«
ВВЕДЕНИЕ
)
XIX съезд Коммунистической партии Советского Союза, в
целях дальнейшего повышения социалистического воспитатель¬
ного значения общеобразовательной школы и обеспечения уча¬
щимся, заканчивающим среднюю школу, условий для свободно¬
го выбора профессии, дал директиву — приступить к осущест¬
влению политехнического обучения в средней школе и прове¬
сти мероприятия, необходимые для перехода к всеобщему по¬
литехническому обучению.
От оканчивающих нашу общеобразовательную школу юно¬
шей и девушек — будущих активных строителей коммунисти¬
ческого общества—требуется прочное овладение основами наук
и умение применять свои знания на практике — в обыденной
жизни, на производстве, транспорте, в сельском хозяйстве
и т. д. При решении этой первостепенной важности задачи об¬
щего образования и политехнического обучения учебное обо¬
рудование, будучи материальной базой, на которой строится
учебно-воспитательная работа в нашей школе, занимает вид¬
ное место.
Коммунистическая партия и Советское правительство про¬
являют исключительную заботу об учебном оборудовании
школ, ассигнуя ежегодно из государственного бюджета значи¬
тельные суммы, выразившиеся в 1954 г. только по РСФСР
в 140 миллионов рублей.
В постановлении ЦК ВКП(б) от 25 августа 1932 г. «Об
учебных программах и режиме в начальной и средней школе»
было указано на необходимость «обратить особое внимание на
овладение учительством методикой и инструментами педагоги¬
ческого труда (умелое использование для обучения пособий,
каРты, наглядных таблиц, кино, радио и т. д.)» и применение
в работе различного рода демонстраций опытов и приборов, си¬
стематическое приучение детей к самостоятельной работе, в том
числе работе в лаборатории, по изготовлению моделей и т. п.
й этом же постановлении были даны указания и о расширении
производства учебно-наглядных пособий и улучшении снабже¬
ния ими школ.
Свидетельством постоянного внимания к вопросам учебно-
0 оборудования школ являются относящиеся к этому вопро-
3

су специальные постановления Совета Министров СССР и
Совета Министров РСФСР, а также многие приказы Мини¬
стерства просвещения РСФСР, изданные за последние годы.
Большое значение для школ имело издание Министерством
просвещения РСФСР «Обязательных списков учебно-нагляд¬
ных пособий и лабораторного оборудования», согласно кото¬
рым все начальные, семилетние и средние школы должны иметь
определенный минимум (по номенклатуре и количеству) учеб¬
ного оборудования, обеспечивающий нормальную учебно-вос¬
питательную работу в школе. Такие списки служат надежным
ориентиром для руководителей и учителей школ, практически
реализующих в своей повседневной работе эти решения. Мно¬
гим школам большую помощь в приобретении наглядных по¬
собий оказывают шефствующие организации (предприятия и
учреждения).
Одним из существенных условий высокого качества препо¬
давания химии и полной успеваемости учащихся по этому пред¬
мету является наличие необходимого помещения для занятий
с соответствующим оборудованием. Необходимо принять все
меры к тому, чтобы в каждой средней школе был организован
химический кабинет и были приобретены все нужные для целей
преподавания приборы, реактивы и материалы, лабораторные
принадлежности и наглядные пособия.
Учителя химии нередко сами успешно разрабатывают новые
учебные пособия, о чем свидетельствуют, в частности, присы¬
лаемые ими работы на «Педагогические чтения», ежегодно ор¬
ганизуемые Академией педагогических наук РСФСР, статьи
для журнала «Химия в школе» и другие материалы.
Создавая учебные пособия по различным разделам курса
химии, некоторые учителя начинают направлять свои усилия и
на разработку небольших комплектов учебного оборудования
по некоторым темам программы. В вышедшей недавно книге
учителя химии 525-й школы Москвы П. А. Глориозова дано
описание комплектов оборудования 1, применяемых им на уро¬
ках химии.
В настоящее время назрела потребность систематизировать
и обобщить опыт, накопленный школьной практикой, и наме¬
тить пути для создания рациональной системы учебного обору¬
дования по курсу химии, охватывающей все виды учебно-на¬
глядных пособий в их тесной связи друг с другом. Попытка ре¬
шения этой задачи и составляет предмет настоящей работы.
В первой главе данного пособия рассматриваются некоторые
общие вопросы, относящиеся к этой проблеме, а во второй —
дается комплект учебно-наглядных пособий и лабораторного
1 П. А. Г л о р и о з о в, Опыт организации школьного кабинета химии,
Учпедгиз, М., 1953.
4

оборудования, не°бходимого для преподавания химии по всем
^емам программы.
Содержание и последовательность описания учебного обо¬
рудования в основном находится в соответствии с принятой про¬
граммой по химии для средней школы, с учетом, однако, тех
изменений, которые намечены новой программой в свете тре¬
бований политехнического обучения. В отдельных случаях сде¬
лано перераспределение учебного материала, чтобы избежать
повторений при освещении одних и тех же вопросов в разных
классах. Поэтому авторы отказались от поурочного перечня
учебного оборудования, полагая, что это стеснило бы инициа¬
тиву учителя, работающего в конкретных условиях той или иной
школы.
Для каждого раздела программы дано перечисление обору¬
дования, которое используется при изучении нового материала,
при его закреплении и повторении в ходе дальнейшего обуче¬
ния. Поэтому учебные пособия, приведенные для конкретной
темы, не должны применяться все сразу, а постепенно, по мере
формирования у учащихся определенного круга научных пред¬
ставлений и понятий. Таким образом, применение учебного обо¬
рудования определяется общепедагогическими и частно-методи¬
ческими соображениями, детальное рассмотрение которых не
входит в нашу задачу. Мы ограничились лишь краткой харак¬
теристикой основных разделов программы с точки зрения роли
учебного оборудования при их усвоении учащимися. В тех слу¬
чаях, когда вопросы техники учебного эксперимента недоста¬
точно полно освещены в методической литературе, нами даются
более или менее подробные указания к проведению опытов.
Описаны также некоторые образцы учебных пособий, введен¬
ные в школьную практику сравнительно недавно или рекомен¬
дуемые впервые.
Поскольку основными приемами использования учебного
оборудования на уроках химии является демонстрация, лабора¬
торные и практические работы учащихся, мы в каждом случае
указываем на эти приемы с помощью соответствующих услов¬
ных обозначений Д, JI, и П и подзаголовка: «Демонстрацион¬
ные и лабораторные опыты». Звездочкой (*) обозначены те
опыты и учебное оборудование, которые в той или иной мере
выходят за (пределы школьной программы и поэтому опускают-*
ся при обучении химии на уроках, но могут быть использованы
во внеклассной работе.
1) Буквой Д обозначены демонстрации учителем образцов
веществ и материалов, приборов, моделей, таблиц, схем, диапо¬
зитивов, кинофильмов и различных опытов.
2) Буквой JI обозначены все лабораторные работы, выпол¬
няемые учащимися по ходу урока, рассматривание образцов
веществ, а также изобразительных пособий в учебниках, альбо¬
мах и т. п.
5

3)	Буквой П обозначены все практические работы, проводи-'!
мые учащимися под наблюдением учителя самостоятельно, как!
правило, после изучения данного раздела программы, а также
работы по конструированию приборов, получению веществ, ис-'
пытанию их свойств и т. п.	|
Эти указания на способ использования учебного пособия,!
(для демонстрации, лабораторной работы или практических!
занятий) дают возможность учителю сделать заключение о ха- j
рактере и количестве того или иного пособия; демонстрация, про-J
водится учителем для всего класса и требует одного пособия, |
тогда как для лабораторных и практических работ, выполняема
мых учащимися по звеньям или индивидуально, требуются уже!
комплекты однородных пособий.
В школьной практике одним комплектом лабораторного
оборудования и раздаточного материала чаще всего пользу-1
ются два ученика, а нередко и большее число учащихся. Необ-!
ходимо подчеркнуть, однако, что реализация принципа политех-Я
нического обучения требует привития лабораторных навыков^
всем учащимся, что может быть осуществлено только путем 1
проведения индивидуальных практических занятий. В связи с |
этим преподавателям химии необходимо приложить макси-J
мальные усилия к тому, чтобы осуществить переход от звенье-1
вых лабораторных работ к индивидуальным, оставляя звенье- J
вые занятия в тех случаях, когда это вызывается условиями!
работы.	:|
Для большего удобства при использовании приведенного 1
ниже учебного оборудования на уроках химии, оно разбито на!
четыре группы:
а) реактивы и материалы,
б) лабораторные принадлежности и посуда,	<
в) приборы и установки для опытов,
г) изобразительные пособия (плоскостные и объемные).
В этом же порядке (под пунктами а, б, в и г) перечислено
оборудование по каждому из разделов программы. Если отсут¬
ствует та или иная группа пособий, например приборы и уста¬
новки для опытов, то буква в в этом случае пропускается.
Опыт многих школ показывает, что весьма полезными явля¬
ются заранее смонтированные установки для демонстрации бо- i
лее сложных опытов. На описании различных вариантов таких 1
установок мы здесь не останавливаемся, поскольку эти вопросы J
всесторонне рассматриваются в специальных руководствах. |
Под рубрикой в в книге указано значительно большее чи- а
ело приборов, чем то, которое необходимо иметь в готовом (мон- |
тированном) виде. Большая часть такого оборудования соби- J
рается для данного опыта перед уроком. Не исключена, однако, |
сборка установок и на самом уроке, поскольку она нередко ве- 1
дет к вооружению учащихся очень ценными сведениями и навы- !

Все приведенные указания и комментарии преследуют цель
мочь учителю лучше ориентироваться в большом числе мно-
110 боазных учебных пособий, чтобы дать ему возможность наи-
*°пее целесообразно их выбрать и применить. Наши рекомен-
нии, как правило, относятся к использованию учебного обо¬
рудования на самом уроке химии, и только в отдельных слу¬
чаях, когда это является необходимым, указывается на неко¬
торые возможности применения тех или иных пособий и на вне¬
классных занятиях.
Поскольку в настоящее время отсутствуют изобразительные
учебные пособия в виде альбомов и ученику часто приходится
довольствоваться рисунками, таблицами и схемами, помещен¬
ными лишь в учебнике, в ряде случаев этот пробел мы рекомен¬
дуем восполнить путем составления такого рода пособий са¬
мими учениками под руководством учителя или в крайнем слу¬
чае простой зарисовкой их на классной доске и в тетрадях.
Список литературы, данный в конце книги, не является ис¬
черпывающим; в него в первую очередь внесены работы, спе¬
циально посвященные вопросам учебного оборудования, глав¬
ным образом в связи с учебным экспериментом. Однако и этот
неполный список дает возможность сделать заключение, что
по разбираемому нами вопросу накоплен значительный мате¬
риал, и уже возникла потребность в его систематизации.
Много ценного материала преподаватель химии, кроме
того, найдет в статьях и кратких заметках в разделе «Экспери¬
мент», систематически помещаемых в журнале «Химия в шко¬
ле». Некоторый иллюстративный материал имеется в журна¬
лах: «Знание—сила», «Наука и жизнь», «Техника—молодежи»,
«Природа» и других, а также в научно-популярных брошюрах,
издаваемых Академией наук СССР, Детгизом, Госкультпро-
светиздатом, Гостехиздатом и другими издательствами. В спи¬
сок включены некоторые брошюры и этого рода при наличии
в них пригодных для школы иллюстраций (схем, таблиц и т. п.).
Материал для числовых таблиц и диаграмм можно почерп¬
нуть из экономических справочников, журналов, газет. Этим
материалом, однако, относительно редко удается воспользо¬
ваться в учебных целях в неизмененном виде: в большинстве
случаев его приходится подвергать методической обработке.
В приложении дан сводный список приборов, установок и
изобразительных пособий, рекомендуемых для демонстрации
На Уроках 1. Что же касается реактивов, материалов и вспомо¬
гательного оборудования для проведения учебного эксперимен¬
та, то эти предметы с достаточной полнотой приведены в «Обя-
т 1 Комплект лабораторного оборудования, необходимого для самостоя-
льной работы учащихся, описан в книге К. Я. П а р м е н о в а, И. Н. С а-
„повой и М. Л. Тетерина «Экспериментальные работы учащихся
° химии», М., изд-во АПН РСФСР, 1952.

зательных списках учебно-наглядных пособий и лабораторного
оборудования» для семилетней и средней школы.
Рекомендуемые по отдельным темам комплекты учебного
оборудования составлены с учетом опыта многих наших школ,
но они не претендуют на исчерпывающую полноту и являются
первым шагом в разработке этих комплектов. Безусловно, в
процессе практической работы, с одной стороны, кое-что ока¬
жется лишним, а с другой — снова обнаружатся некоторые про¬
белы. Поэтому все замечания, относящиеся к данной работе,
особенно исходящие из практики, будут авторами приняты с
большой благодарностью. Эти замечания просим направлять
или в адрес Издательства Академии педагогических наук или
авторам в Институт методов обучения АПН РСФСР, Москва,
Лобковский пер., 5/16.

ПРИНЦИП НАГЛЯДНОСТИ И ЕГО ЗНАЧЕНИЕ
В ОБУЧЕНИИ ХИМИИ
Наглядность обучения является одним из важнейших прин¬
ципов советской дидактики. Формирование у учащихся науч¬
ных понятий при последовательном применении этого принципа
в процессе обучения должно, прежде всего, опираться на не¬
посредственное восприятие учащимися конкретных фактов, на
наличие представлений, полученных в результате наблюдений
предметов и явлений (непосредственная наглядность) или их
правильных изображений (опосредствованная наглядность).
Следовательно, характерным признаком принципа наглядности
является участие в познавательном процессе показаний внеш¬
них чувств.
Поскольку «мысленные изображения возникают не иначе,
как из ощущений» *, без цаличия представлений о конкретных
фактах и явлениях, без живого созерцания учащимися изучае¬
мых предметов и процессов, пет возможности достигнуть под¬
линного знания и понимания законов природы и общества.
Энгельс утверждает, что в процессе научного исследования,
в любой научной области — безразлично, в естествознании или
истории,— надо исходить из данных фактов, то есть из «раз¬
личных форм движения материи, и что, следовательно, также
и в теоретическом естествознании нельзя конструировать свя¬
зей и вносить их в факты, а надо извлекать их из фактов...» 2.
Это требование диалектического метода, предъявляемое к
научным исследованиям, в неменьшей степени относится и к
процессу обучения; и при обучении необходимо исходить не
из отвлеченных рассуждений, а строить его на конкретных пред¬
ставлениях, которые учащиеся чаще всего здесь же, в школе,
в процессе урока должны получить при изучении предметов и
из наблюдения явлений.
В основе принципа наглядности, которым руководствуется
наша дидактика, лежит, следовательно, марксистско-ленинская
теория познания. Наглядное обучение — это не простой дидак¬
1 В. И. Ленин, Соч., т. 14, изд. 4-е, стр. 29.
2 Ф. Энгельс, Диалектика природы, Господитиздат, 1953, стр. 261
9

тический прием, который может применяться или не применять¬
ся по усмотрению учителя, в зависимости от его методических
взглядов, а важнейшее средство раскрытия сущности вещей и
явлений, имеющее глубокие гносеологические и психологиче¬
ские корни, а потому и обязательное.
С другой стороны, будет неправильно приписывать нагляд¬
ности в процессе обучения чрезмерную роль, считать ее каким-
то «универсальным» методом, вполне обеспечивающим пра¬
вильность восприятия и формирования на этой основе научных
понятий.
«Опыт есть хронологически первое в деле знания, но он име¬
ет свои пределы, далее которых он или сбивается с дороги или
переходит в умозрение» 1.
Процесс познания в обучении, как и в науке, начинается с
восприятия, но затем переходит к переработке воспринятого в
сознании. Процесс восприятия не является каким-то изолиро¬
ванным, очищенным от всего актом: в него включаются и во¬
ображение, и память, то есть воспроизведение полученного в
прошлом опыта, эмоции, которые самое восприятие делают бо¬
лее ярким, и, наконец, речь и мышление.
Вызывая яркие представления об единичных предметах и
явлениях, наглядное обучение способствует развитию абстракт¬
ного мышления, формированию общих научных понятий, усвое¬
ние системы которых учащимися и составляет цель обучения.
■Следовательно, применение всевозможных наглядных пособий
поможет учащимся легче осуществить трудный переход от еди¬
ничного и конкретного к общему и абстрактному.
Мышление ребенка в процессе его учения, как и мышление
взрослого человека, есть процесс непрерывного движения от
незнания к знанию, от неполного и неточного знания к знанию,
более полному и точному.
Нельзя, однако, не отметить очень большой разницы в этом
процессе у самостоятельно воспринимающего факты и явления
взрослого человека, особенно исследователя, и обучающегося
в школе ученика. Это различие заключается, прежде всего, в
том, что процесс усвоения знаний учеником по большей части
проходит под непосредственным руководством учителя. Второе
отличие состоит в том, что учащийся воспринимает знания, уже
проверенные практикой и обобщенные человечеством в про¬
цессе его развития в систему науки. Наконец, третье сущест¬
венное отличие выражается в методическом препарировании
знаний, предназначаемых для усвоения учащимися.
Принцип наглядности в педагогике утвержден очень давно,
еще в начатках педагогики древних народов. Наибольшее обо¬
снование и развитие этот принцип получил у великого чешского
1 А. И. Герцен, Письма об изучении природы, Госполитиздат, 1946,
стр. 26.
10

педагога Яна Амоса Коменского. «Знание,— писал Комен-
ский,— начинается из чувственного восприятия, с помощью во¬
ображения переходит в память, а затем, через обобщение еди¬
ничного, образуется понимание общего и, наконец, для уточ¬
нения знания о вещах достаточно понятных, составляется суж¬
дение» Г
Великие русские патриоты и революционеры-демократы —
Белинский, Герцен, Чернышевский и Добролюбов, исходившие
при разрешении педагогических проблем из позиций материа¬
листической философии, требовавшие всестороннего образова¬
ния для юношества и неустанно боровшиеся против рутины,
царившей в крепостнической школе, «муштры» и зубрежки,
придавали большое значение наглядности в школьном обуче¬
нии. «Что же составляет материал мысли,— писал Н. А. До¬
бролюбов,— как не познание внешних предметов. Возможна ли
мысль без предмета; не будет ли она тогда чем-то непостижи¬
мым, лишенным всякой формы и содержания? Ведь защищать
возможность такой беспредельной и бесформенной мысли ре¬
шительно значит утверждать, что можно сделать что-нибудь
из ничего» 2. Белинский считал, что наглядное обучение дик¬
туется самой природой человека, у которого даже самые отвле¬
ченные умственные представления являются результатом дея¬
тельности мозговых центров, а причиной этой деятельности яв¬
ляются чувства, вызванные воздействием внешних предметов.
В своих рецензиях на учебники Белинский бичевал форма¬
лизм и схоластику в обучении, требовал наглядного обучения
и развития у учащихся самостоятельного мышления.
Глубокие мысли о роли наглядности в обучении были вы¬
сказаны великим русским педагогом К. Д. Ушинским, который
пошел в определении наглядности значительно дальше своих
предшественников. По Ушинскому, обучение нужно строить на
конкретных образах, которые были непосредственно восприня¬
ты ребенком, а не на словах или отвлеченных понятиях.
Ушинский значительно расширил понятие о наглядности.
Он признавал обучение наглядным и в том случае, если учи¬
тель опирается не только на образы, полученные учащимися
при применении наглядных пособий непосредственно во время
занятий, но и на те, полученные учеником раньше, готовые об¬
разы, которые находятся, по выражению Ушинского, «в душе
дитяти». «Этот ход ученья, от конкретного к отвлеченному,—
писал Ушинский,— от представления к мысли, так естественен
и основывается на таких ясных психических законах, что отвер¬
гать его необходимость может только тот, кто вообще отвергает
необходимость сообразоваться в обучении с требованием чело¬
веческой природы вообще и детской в особенности» 3.	»
1 Я. А. Коменский, Избр. пед. соч., т. I, Учпедгиз, 1939, стр. 168
2 Н. А. Добролюбов, Соч., т. III, стр. 241.
3 К. Д. Ушинский. Избр. недагогич. соч., т II, стр. 155.
11

По Ушинскому, нельзя отождествлять наглядное обучение
с простым созерцанием предметов и явлений. Надо различать
внешнюю наглядность от внутренней, предметность от нагляд¬
ности. Применение наглядности в том широком смысле, какое
придавал этому понятию Ушинский, предполагает не только не¬
посредственно чувственные восприятия учащимися предметов,
и явлений (например, веществ, приборов, химических процесов
и т. п.), но и представления, возникающие в их памяти. При
помощи одной только непосредственной внешней наглядности,
очень ограниченной для данного момента занятий с учащимися,,
совершенно невозможно вскрыть сущность явлений.
Это положение становится особенно ясным для химии, где
видимые изменения веществ имеют в своей основе невидимые
процессы, сущность которых сводится к атомно-молекулярным
перемещениям.
Очень важным положением К. Д. Ушинского, на которое мы
должны опереться в настоящей работе, является то, что на¬
глядное обучение приведет к положительным результатам лишь
в том случае, когда оно будет проводиться в определенной си¬
стеме. «Голова,— писал Ушинский,— наполненная отрывочны¬
ми, бессвязными знаниями, похожа на кладовую, в которой все
в беспорядке и где сам хозяин ничего не отыщет». Этот пре¬
красный образ раскрывается и дальше: «Голова, где только си¬
стема без знаний, похожа на лавку, в которой на всех ящиках
есть надписи, а в ящиках пусто».
Отсюда мы должны сделать логический вывод, что и на¬
глядные пособия должны применяться в процессе обучения не
случайно, не потому, что они «попались под руку», а в высшей,
степени продуманно, в определенной системе.
Наглядность не является самоцелью в нашей школе; нагляд¬
ные пособия ценны не сами по себе, а лишь как важное дидак¬
тическое средство, помогающее достижению учебно-воспита¬
тельных задач.
При обучении химии учебно-наглядные пособия, применение
которых чаще всего связано с демонстрационным эксперимен¬
том, проводимым учителем, или лабораторными работами уча¬
щихся, выполняют, действительно, очень большую роль.
Из явлений обыденной жизни учащиеся получают относи¬
тельно очень небольшой запас представлений, относящихся к
химическим процессам, хотя в жизни им и приходится иметь
дело с очень большим количеством веществ и явлений химиче¬
ского характера (горение, гниение, скисание молока, превра¬
щение веществ при варке пищи, изменение цвета красок и т. п.)..
Однако, в отличие от простых физических процессов, срав¬
нительно легко воспринимаемых и объясняемых, химические
процессы нуждаются в очень тщательном истолковании. Каж¬
дое из перечисленных выше природных и искусственно вызы¬
ваемых явлений в существе своем очень сложно и может быть
12

f
понято учащимися лишь тогда, когда ими будут усвоены отно¬
сительно простые химические процессы, редко в чистом виде
наблюдаемые в природе или обыденной жизни.
Отсюда и вытекает огромная роль наглядности, особенно в
первый период изучения химии при образовании первоначаль¬
ных представлений о свойствах веществ и специфике химиче¬
ских явлений. В первую очередь эти представления возникают
путем непосредственного чувственного восприятия, но в значи¬
тельном числе случаев на помощь может прийти и вторая сиг¬
нальная система — слово учителя и ученика, книга.
Однако процесс обучения химии не останавливается лишь
на образовании представлений, а идет дальше, поскольку ста¬
вится цель усвоения основ науки, то есть формирования поня¬
тий, находящихся в определенной системе. Наглядные представ¬
ления — это лишь первоначальная стадия обучения, которая
требует в дальнейшем значительной работы мысли, абстрагиро¬
вания, установления общих, существенных признаков предме¬
тов и явлений, классификации и систематизации понятий.
На этой высшей стадии обучения большую роль могут иметь
различного рода опосредствованные наглядные пособия (таб¬
лицы, схемы, диаграммы, графики и т. п.), отображающие в
наглядной форме действительные связи между предметами, яв¬
лениями и между самими понятиями. Эти пособия способству¬
ют группировке предметов и явлений по определенным призна¬
кам, что в дальнейшем облегчает и задачи их классификации.
Многие учебно-наглядные пособия дают возможность пред¬
ставить некоторые химические процессы в их последовательном
развитии. Этой цели служат, в известной мере, серии таблиц
или диапозитивов с изображением различных фаз процесса.
В большей степени способствуют достижению этой цели кино¬
фильмы, на которых последовательно раскрываются отдельные
стадии химического процесса или, например, последовательные
фазы химического производства.
Применение наглядных пособий — верное средство преду¬
преждения (не борьбы, а именно предупреждения) возникно¬
вения формализма в преподавании химии и знаниях уча¬
щихся.
Кроме всего сказанного, наглядное преподавание ведет к
образованию устойчивого интереса учащихся к изучаемым яв¬
лениям, способствует развитию у них наблюдательности, при¬
вычки подмечать в явлениях и то, что не бросается само собой
в глаза, а вскрывается лишь при внимательном, сосредоточен¬
ном наблюдении.
Безукоризненно выполненные в техническом отношении и
прекрасно оформленные наглядные пособия нередко вызывают
у учащихся чувство восхищения и способствуют, таким обра¬
зом, развитию и эстетического чувства.
13
/

ТИПЫ УЧЕБНО-НАГЛЯДНЫХ ПОСОБИЙ
И ЛАБОРАТОРНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ПО ХИМИИ
В научной деятельности и преподавании основ наук в шко¬
ле постоянно приходится прибегать к помощи тех или иных
приборов, инструментов, моделей, схем, таблиц, диаграмм, гра¬
фиков и других самых разнообразных наглядных пособий и
предметов лабораторного оборудования. Весь этот материаль¬
ный фонд научных исследований в значительной степени отра¬
жает в себе и общее состояние науки на определенном этапе
ее развития. Любой научный прибор (микроскоп, телескоп, ве¬
сы, барометр, термометр и т. д.), если проследить его эволю¬
цию, будет говорить о путях научного развития. Точно так же
и состояние учебного оборудования в школе по какому-либа
предмету в значительной степени отражает состояние его пре¬
подавания в школе, и, в конечном итоге, при условии систехМа-
тического использования этого оборудования, уровень и каче¬
ство знаний учащихся.
Необходимо отметить также, что наглядные пособия, пред¬
назначенные для преподавания тех или иных предметов школь¬
ного курса, имеют свои специфические особенности, отражаю¬
щие специфику самой науки.
Учебно-наглядными пособиями, например по физике, в боль¬
шинстве случаев являются специальные приборы, модели, ин¬
струменты и в значительной меньшей степени изобразительные
пособия (картины, таблицы, схемы и т. п.).
Основными наглядными пособиями по географии являются
карты, затем картины и еще в меньшей степени схемы, модели,
макеты и т. п.
Учебными пособиями по биологии (ботанике, зоологии, ана¬
томии и физиологии) преимущественно служат природные объ¬
екты в натуральном виде или соответственным образом препа¬
рированные: растения, животные, различные органы и ткани.
Биология, однако, в большей степени использует и опосредство¬
ванные виды наглядных пособий — разнообразные картины,
таблицы, схемы и т. п.
Следовательно, каждый учебный предмет имеет свой, ему
присущий арсенал учебных пособий, который, повторяем, отра¬
жает специфические особенности и состояние соответствующей
науки.
Какая же специфика присуща химии как науке, химии как
учебному предмету и учебно-наглядным пособиям, предназна¬
чаемым для преподавания этого предмета?
Особенность химии как науки состоит в том, что в ней рас¬
сматриваются более сложные формы движения материи, чем
в физике, и более простые, чем в биологии. Желая выразить
переход одной науки в другую и, значит, связь, непрерывность,
а также различие, разрыв между областями научных знаний,
14

Энгельс называет «физику механикой молекул, химию — физи¬
кой атомов и далее биологию — химией белков» К Соединение,
разъединение и перемещение невидимых атомов и молекул про¬
являются в изменениях веществ, которые и воспринимаются на¬
шими органами чувств. В химии, как ни в какой другой научной
области и учебном предмете, как уже мы отмечали выше, ог¬
ромное значение приобретает истолкование явлений, ибо «атом
и молекулу и т. д. нельзя наблюдать в микроскоп, а только по¬
средством мышления» 2.
Следовательно, задача ученого-химика, равно как и педа¬
гога, заключается в том, чтобы, во-первых, выделить из огром¬
ного числа химических явлений такие, наблюдая которые отно¬
сительно легко можно было бы проникнуть «умственным взо¬
ром» в сущность изменений, происходящих в микромире, и, во-
вторых, создать такие условия, при которых наиболее рельефно
выступали бы особенности наблюдаемых явлений. Для второй
цели прежде всего потребуется соответствующее материальное
оборудование (приборы, приспособления для соблюдения опре¬
деленных условий, например, температурного режима, реактивы
и т. п.).
В свете этих положений становится понятным и тот факт,
что одной из характерных и в то же время довольно важных
особенностей оборудования, применяемого для обучения химии
в школе, является то, что основной фонд его составляют пред¬
меты, ничем по существу не отличающиеся или в очень малой
степени отличающиеся от тех, которые употребляются и при на¬
учных исследованиях. Все столь обычные для школы предметы
лабораторного оборудования, как пробирки, колбы, приборы
для получения, очищения и хранения газов, перегонки жидко¬
стей, нагревания и сжигания веществ, весы и т. п.,— все это не
только по своему устройству, форме, но даже часто и по габа¬
ритам является идентичным предметам, употребляемым в выс¬
ших учебных заведениях, научных или производственных лабо¬
раториях. Мы не имеем здесь, конечно, в виду тех приборов и
приспособлений, которые предназначаются для узких, специ¬
альных научных исследований и технического контроля, на¬
пример, с помощью спектроскопического или микрохимического
анализа и т. п.
На учебное оборудование по химии, как и по другим пред¬
метам, накладывает свой отпечаток и необходимость считаться
с возрастными особенностями учащихся и их общей подготов¬
кой для усвоения изучаемого материала. Характер учебных на¬
глядных пособий должен быть различен на различных ступенях
обучения. Если в начальных классах естественно преобладание
предметности и образной наглядности, то на более высоких сту-
1 Ф. Энгельс, Диалектика природы, Господитиздат, 1953, стр. 200.
2 Там же, стр. 160.
15

пенях обучения все большее и большее значение приозретают
опосредствованные формы наглядности, выражаемые часто да¬
же через условные изображения предметов и явлений. При из¬
учении, например, в старших классах вопроса о строеьии ато¬
мов и видах химической связи нередко пользуются наглядными
схемами, моделями кристаллических решеток, стереохшуически-
ми моделями органических веществ, которые создаются лишь в
результате весьма большой абстракции.
В старших классах учитель имеет возможность чаше обра¬
щаться и к тем образам, которые уже накоплены учацимися
в процессе всего их непосредственного жизненного практиче¬
ского опыта или сформировались благодаря всему предшеству¬
ющему обучению, чтению книг и т. п. Но и во всех подобных
случаях в полной силе остается положение: абстрактное мыш¬
ление своей первоосновой всегда имеет конкретное чувственное
восприятие.
Химию определяют как науку о веществах и их превраще¬
ниях. Следовательно, объектом ее изучения являются вецества.
Поэтому первейшей заботой ученого-химика и преподавателя
химии, как только перед ними возникает задача оборудования
лаборатории, является снабжение ее теми веществами, продук¬
тами и материалами, которые составят предмет изучения.
Химические реактивы, необходимые для изучения химии,
как правило, нисколько не отличаются от тех, которые употреб¬
ляются в научных исследованиях, хотя в очень многих случаях
для школ можно ограничиться реактивами с меньшей степенью
чистоты, чем для научных лабораторий.
На уроках химии нередко требуются и натуральные объек¬
ты (образцы природных соединений, минералов, горных пород,
металлов, сплавов, руд, природных органических образований
и т. п.), применяемые в виде отдельных образцов или наборов
и коллекций.
Вторая, важнейшая группа предметов оборудования — это
те приборы, дополнительные приспособления и т. д., с помощью
которых возможно будет организовать наблюдения над веще¬
ствами, вызывать изменение в них, привести их во взаимодей¬
ствие. Это обычные предметы лабораторного оборудования: ап¬
параты для получения и хранения газов, штативы, горелки, хи¬
мическая посуда и некоторые другие приборы и принадлежно¬
сти.
Особых, специальных приборов, предназначенных исключи¬
тельно для целей преподавания химии, имеется очень немного.
В этом, пожалуй, состоит также характерная особенность хи¬
мического учебного оборудования. В физике, например, боль¬
шая часть приборов предназначена специально для препо¬
давания физики, а в научной области эти приборы в том виде,
как они употребляются в школе, никакого применения не имеют
(модели турбин, паровых машин и двигателей внутреннего сго¬
16

рания, электрические машины, шар Гравезанда, прибор Паска¬
ля, архимедово ведерко, оптическая шайба и т. д. и т. п.).
Из приборов, предназначенных специально для преподава¬
ния химии, можно назвать лишь немногие: прибор для разло¬
жения воды электрическим током, эвдиометр, некоторые при¬
боры для иллюстрации закона сохранения веса веществ, озона¬
тор, прибор для наблюдения светового луча в коллоидных раст¬
ворах, прибор для окисления азота в пламени электрической
дуги и т. п.
Подавляющее же число приборов и установок, применяемых
в школе при проведении опытов, собирается из предметов обыч¬
ного лабораторного оборудования.
Нужно, однако, признать, что для настоящего периода раз¬
вития нашей средней общеобразовательной школы и постановки
преподавания химии в ней столь ничтожное количество специ¬
альных приборов является совершенно недостаточным. Особен¬
но резко ощущается потребность в приборах, моделях, установ¬
ках для иллюстрации производственно-химических процессов.
.Экскурсии учащихся на заводы часто не могут восполнить про¬
белов в представлениях и знаниях учащихся о химическом про¬
изводстве, так как в подавляющем большинстве случаев все
процессы, совершающиеся в аппаратах, скрыты от глаз наблю¬
дателей.
Попытки помочь учащимся лучше понять производство, в
виде создания действующих моделей химических заводов из
стекла (ламповых стекол, склянок, банок и других обычных
предметов лабораторного оборудования), нельзя признать
вполне удовлетворительными, хотя в свое время они сыграли
положительную роль, да и теперь еще не лишены своего зна¬
чения.
При помощи этих приборов и установок учитель может
хорошо разъяснить учащимся химизм производства, но он не
может дать им конкретных представлений об устройстве аппа¬
ратов, внешнем их виде, относительных размерах, расположе¬
нии и т. д. Очевидно, для этой цели нужны другие пособия и не
только такие, как схемы, картины, фотографии и т. п.
Интересную попытку в этом отношении предпринял отдел
наглядных пособий Института методов обучения Академии пе¬
дагогических наук РСФСР совместно с лабораторией методики
химии того же Института в лице проф. Д. А. Эпштейна *. Часть
разработанных в институте пособий описывается и в настоящем
руководстве. Среди них особенно большую познавательную
ценность имеют разборные модели основных агрегатов хими¬
ческих производств (сернокислотного, аммиачного, пирогене-
тических и др.)* Ценной особенностью этих пособий, помимо
*
1 Д. А. Эпштейн и С. А. Ш у р х и н, Учебные модели заводских
химических установок (пособие для средней школы), М., Учпедгиз, 1953.
2 А. А. Грабецкиё н К. Я. Парненов	17

возможности изучить внутреннее устройство агрегатов, являет¬
ся выдержанность масштаба основных размеров, объемность и
более или менее точное воспроизведение внешнего вида аппара¬
тов, что, безусловно, дает учащимся более правильное пред¬
ставление об изучаемых производствах.
Наличие отдельных моделей основных агрегатов химических
производств, важнейших узлов химической промышленности
дает возможность с помощью небольших дополнительных
средств связывать их уже в модели целых заводских устано¬
вок. Сделать это тем более легко, что одни и те же агрегаты
химических производств (теплообменники, поглотительные
колонки, фильтры и т. п.) встречаются на различных химиче¬
ских заводах. Модели таких установок, как синтез аммиака и
окисление его до азотной кислоты, дают учащимся более цель¬
ное и четкое, чем другие пособия, представление о современ¬
ном химическом производстве, тем более, что главное внимание
в этих моделях уделяется основному, типичному, специфиче¬
скому, а все второстепенные технологические детали устраня¬
ются. В некоторых случаях эти модели возможно сделать и
действующими (поглотительные колонки, теплообменники, элек¬
трофильтр, печь для синтеза соляной кислоты из элементов).
После того, как ученик познакомился с этими моделями,
ему очень многое станет понятно и во время экскурсии на хи¬
мический завод.
Серьезное значение имеют в преподавании химии и различ¬
ного рода изобразительные, наглядные пособия, облегчающие
понимание сложных процессов, взаимосвязей между отдель¬
ными веществами или явлениями. Сюда относятся картины,
фотографии (сравнительно еще редко употребляемые), число¬
вые таблицы, диаграммы, схемы и т. п.
Из печатных схем химических производств, издаваемых Уч¬
педгизом, могут быть изготовлены объемные пособия. Л. А. Ду-
бынин описал, как это можно осуществить на примере серно¬
кислотного производства *.
Особую группу пособий занимают диапозитивы, диафильмы
и учебные кинофильмы, требующие для своего демонстрирова¬
ния различных специальных аппаратов (проекционный фонарь,
эпидиаскоп, фильмоскоп, кинопроектор). Наибольшую цен¬
ность из этой группы пособий представляют учебные фильмы,
так как с помощью их можно в динамике показать учащимся,
применяя метод мультипликации, характер многих протекаю¬
щих в аппаратах химических процессов. Кроме выпущенных
учебных кинофильмов, с большим успехом для целей препода¬
вания могут быть использованы полностью или частично многие
фильмы, предназначенные для широкого экрана (научно-по¬
пулярные, хроникальные и др.).
1 Журн. «Химия в школе», 1937, № 3, стр. 79.
18

Фильмы этого рода покамест используются небольшим ко¬
личеством школ и, следовательно, охватывают лишь небольшой
круг учащихся, но, несомненно, что в дальнейшем‘они должны
завоевать большее место в практике преподавания.
В учебных целях как средство наглядного обучения в значи¬
тельной степени могут быть использованы рисунки и чертежи
самого учителя мелом на доске, подготовляемые заранее на
классной доске или на так называемых съемных досках
(рис. 1), а также выпол-	~
няемые учителем © про- Г"1'	  ti
цессе самого урока. Для
этой же цели могут быть	tpy6a
использованы и рисунки	отнрь/тв	закрыта
учащихся.^
Наконец, иллюстра¬
ции, которые имеются в
учебных руководствах и
других книгах, при пра¬
вильном их использовании
в процессе обучения дол¬
жны также рассматри¬
ваться как наглядные по¬
собия.
Все перечисленные ти-	£
пы учебных пособий, за
исключением последних
трех категорий (рисунки	Рис. 1. Съемная доска
учителя и ученика, а так¬
же иллюстрации в книгах), предусмотрены «Обязательными
списками учебно-наглядных пособий и лабораторного обору¬
дования», утвержденными министром просвещения РСФСР в
1950 г. Самые списки составлены в соответствии с принятыми
ныне программой и учебниками. Но, естественно, в «Обяза¬
тельные списки» вошел лишь необходимый минимум; в них
не могли быть включены многие пособия, даже получившие
заслуженное признание и распространение в школах. Не мог¬
ли быть сюда внесены и очень многие самодельные учебно¬
наглядные пособия, а также раздаточный материал, особенно
локального характера.
Исходя из всего сказанного выше, мы считаем возможным
предложить следующую классификацию учебно-наглядных по¬
собий и лабораторного оборудования, предназначенных для
преподавания химии в средних учебных заведениях:
I.	Вещественн о-п редметные пособия
1. Реактивы и материалы.
2. Образцы, наборы и коллекции природных и искусствен¬
но получаемых веществ.
2*	19,
Труба
открыта
ка
Ж
Труба
закрыта
1
Д
Рис. 1. Съемная доска

3. Специальные приборы для проведения опытов.
4. Модели химико-технологического характера (отдельные
агрегаты и установки).
*
И. Вспомогательное оборудование
для проведения опытов
1. Лабораторные принадлежности (штативы, держалки для
пробирок, щипцы, горелки, тигли и др.).
2. Стеклянная и фарфоровая химическая посуда.
3. Мерная лабораторная посуда (бюретки, пипетки, мен¬
зурки, измерительные цилиндры, мерные колбы и др.)*
4. Измерительные приборы {(термометр, ареометр, баро¬
метр, весы и разновесы, амперметр, вольтметр и др.)«
III. Опосредствованные наглядные
пособия
1. Картины и репродукции с картин.
2. Фотографии.
3. Таблицы.
. 4. Схемы.
* 5. Карты (экономические, геологические и др.)*
6. Диаграммы и графики.
7. Учебные кинофильмы.
8. Диапозитивы и диафильмы.
9. Рисунки: а) учителя на доске, б) учащихся.
10. Иллюстрации в книгах.
Руководствуясь методическими и чисто практическими со¬
ображениями, мы не считаем целесообразным давать более
дробную и детальную классификацию, хотя это сравнительно
легко можно было бы сделать.
Общее число учебно-наглядных пособий и предметов лабо¬
раторного оборудования, предназначенных для преподавания
химии в средней школе, является довольно значительным. Сто¬
имость этого оборудования обычно выражается в наших сред¬
них школах в сумме около 5 ООО руб., а по отдельным школам
доходит и до 10 000 руб. Только по «Обязательному списку»
оборудование по химии оценивается в сумме около 3 300 руб.
Уже одно это обстоятельство с необходимостью заставляет ста¬
вить вопрос об организации надлежащего учета, хранения это¬
го оборудования.
Но не только соображения чисто материального характера
выдвигают необходимость создания в школе специального хи¬
мического кабинета. На первый план следует поставить более
важные мотивы педагогического характера. Чтобы имеющееся
оборудование могло принести пользу, необходимо создать в
школе такие условия, при которых учитель и учащиеся могли
20

бы рационально использовать его в учебной работе путем по¬
становки демонстрационных опытов и проведения практических
занятий. Специфика этих работ требует наличия особого поме¬
щения, соответствующим образом оборудованного специальной
мебелью, приспособлениями для очистки воздуха, подачи воды,
электрического тока, газа. В этом помещении, состоящем обыч¬
но из двух основных комнат — класса-лаборатории и лаборант¬
ской или препараторской, должны проводиться все занятия по
химии и храниться в соответствующих условиях реактивы, при¬
боры и предметы лабораторного оборудования.
Мероприятия, направленные на улучшение оборудования
кабинета и лучшее его оснащение, должны проводиться руково¬
дителями школы и учителями систематически и во-время. Роль
учебных кабинетов по таким предметам, как физика, химия и
биология, в настоящее время, когда перед школой поставлена
задача политехнического обучения, особенно возрастает. Без
правильно организованного кабинета очень трудно дать уча¬
щимся полноценные общеобразовательные знания по такому
предмету, как химия.
ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ ЗАМЕЧАНИЯ
ПО ВОПРОСУ О ПРИМЕНЕНИИ УЧЕБНОГО
ОБОРУДОВАНИЯ НА УРОКАХ ХИМИИ
Уроки по химии, на которых совершенно не применяются ни¬
какие приборы, предметы лабораторного оборудования, веще¬
ства, изобразительные наглядные пособия и т. п., представляют
крайне редкое явление. Какого бы типа ни был урок, какими
бы методами ни пользовался учитель при работе с учениками,
везде и всегда он неизбежно должен прибегать к помощи пред¬
метных или изобразительных наглядных пособий; они требу¬
ются на каждой стадии урока.
Обычно проводимое в начале урока повторение пройденного
материала с целью учета знаний учащихся нередко требует вос¬
произведения эксперимента, иллюстрации рассказа ученика е
помощью таблицы, схемы и т. п. или просто показа учителем
того или иного вещества, представления о свойствах которого
у учащегося еще недостаточно четкие.
Еще большая необходимость в пособиях возникает тогда,
когда учитель излагает новый материал, опираясь на демон¬
страционный эксперимент (рис. 2), или сопровождает изложе¬
ние показом веществ, коллекций, таблиц, схем, диаграмм, раз¬
нообразных иллюстраций.
При систематизации и обобщении изучаемого материала
требуются специфические наглядные пособия, иногда значи¬
тельно отличающиеся от тех, которые употребляются в процессе
изложения нового материала. Их особенность состоит, прежде
всего в том, что они отражают все возрастающий уровень зна-
21

них и при проведении самостоятельных экспериментов учащих¬
ся в виде фронтальных лабораторных работ или в виде химиче¬
ского практикума.
Конечно, роль учебного оборудования на всех этих стадиях
изучения материала и на уроках разного типа будет различна.
В одних случаях учащиеся впервые встречаются с приборами,
установками, веществами и экспериментами, проводимыми с
помощью их, или с наглядными пособиями. На данной стадии
наглядные пособия служат средством, помогающим установить
новые факты или химические закономерности, а иногда и сами
пособия служат предметом изучения. Значит, здесь пособия яв¬
ляются источником чувственных восприятий учащихся, перво¬
источником их знаний, которые, однако, могут быть сформиро¬
ваны только при активном содействии учителя.
Сами по себе учебно-наглядные пособия не в состоянии дать
полноценных знаний. Среди некоторых буржуазных ученых
распространены неправильные взгляды на процесс восприятия.
Гербарт, например, утверждает, что восприятие — суть процесс
механического отражения предметов, наблюдаемых человеком.
По Гербарту, достаточно поставить человека лицом к лицу с
объектом наблюдения (предметом или происходящим явлени¬
ем), как эти объекты полностью отразятся в человеческом со¬
знании. «Созерцание находящегося перед глазами предмета,—
пишет Гербарт,— конечно, проходит само собой без всякой на¬
учной помощи» Г
Если следовать Гербарту, то руководство преподавателя
при наблюдении объектов является излишним. Любой препода¬
ватель химии, однако, может привести множество фактов из
своей педагогической практики, когда неорганизованное на¬
блюдение, не сопровождаемое своевременными и достаточно
точными указаниями учителя, может привести учащихся не
только к неточным выводам, но иногда и совершенно ложным.
Какие выводы может сделать, например, учащийся даже при
многократном наблюдении явлений электролиза, если в про¬
цесс наблюдения не вмешается учитель? Разве ученик не на¬
блюдал множество раз сгорание свечи, дров и т. п., но какие
выводы самостоятельно будут сделаны им при наблюдении этих
явлений без помощи учителя? Вся история науки и развития
человеческого общества ясно показывает ошибочность назван¬
ной выше концепции. Человечество в целом миллиарды раз на¬
блюдало процесс горения, однако только в конце XVIII столе¬
тия пришло к правильным взглядам на природу этого явления.
Поэтому и учащихся всегда нужно систематически учить
что и как смотреть, а для этого готовить их к процессу наблю¬
дения и помогать в ходе его.
1 И. Ф. Гербарт, Избр. педагогич. соч., т. I, Учпедгиз, 1940,.
стр. 120.

Использование учебно-наглядных пособий на дальнейших
стадиях процесса обучения (при закреплении знаний, повторе¬
нии, учете знаний учащихся и т. д.) в значительной степени оп¬
ределяется уже тем, как было использовано пособие при усвое¬
нии учащимися новых знаний.
И вещественные, и изобразительные наглядные пособия
часто используются при упражнениях и решениях химических
задач, например: а) установить при помощи химических реак¬
ций, что собою представляют данные вещества (к какому
классу они относятся); б) найти определенное вещество среди
данных; в) по таблице «Кривые растворимости» определить,
какую растворимость имеет такое-то вещество при такой-то
температуре и т. п.
При закреплении приобретенных знаний наглядные пособия
вообще имеют существенное значение. На этой стадии процесса
обучения полезно применять такие пособия, где была бы дана
логическая (с точки зрения науки логики) группировка мате¬
риала. Примером такого пособия является изображенная на
рис. 4а схема «Сера и ее соединения». Здесь с помощью сим¬
волов отображены важнейшие свойства серы как химического'
элемента. Нет сомнения, что ученик, разобравший эту схему,
закрепит в системе полученные прежде разрозненные знания.
Аналогичную роль играют довольно распространенные таб¬
лицы, на которых изображены способы получения или приме¬
нения того или иного элементарного вещества и его соединений
(рис. 46).
То обстоятельство, что предметы учебного оборудования по
химии применяются на всех стадиях педагогического процесса
и что иногда потребность в них возникает и в непредвиденных
учителем случаях, например, при неожиданых затруднениях
ученика, при обнаружении пробела в его знаниях, вызванного
недостаточно конкретными представлениями об изучаемых ве¬
ществах и явлениях, заставляет сделать один важный органи¬
зационный вывод. В тех школах, где имеются химические ка¬
бинеты (лаборатории), уроки химии всегда надо .проводить
именно в этих кабинетах, где сосредоточены все требующиеся
по курсу вещества, приборы, лабораторное оборудование, на¬
глядные пособия. Некоторые преподаватели химии довольно
легко расстаются с кабинетом и идут в класс, захватив кое-ка¬
кие пособия. Такому преподавателю в случае возникновения
затруднений нередко приходится посылать в кабинет за тем или
иным веществом, прибором лаборанта или учеников, а иногда
и ходить самому, чтобы принести необходимое пособие и по¬
мочь учащимся преодолеть ошибку или затруднение. Другие
преподаватели не делают и этого и стараются разъяснить сло¬
вами то, что неясно ученику. Систематическое накопление таких
неясностей ведет, в конце концов, к неясным представлениям
и неполноценным знаниям по всему изучаемому курсу.
25

ний учащихся. Нередко эти пособия и составляются при актив¬
ном участии учеников. Специфичность этих пособий и вместе
с тем значительная трудность при их составлении заключаются
в том, что они должны по своему содержанию включать лишь
наиболее существенный материал с устранением второстепен¬
ных деталей. Повторение по таким пособиям, часто отражаю¬
щим связь между старым и новым материалом, иногда даже
связи между различными областями знания, имеет огромное
Рис. 2. Общий вид демонстрационного стола
преимущество перед так называемым сплошным повторением,
когда последовательно повторяется материал одного раздела
курса за другим. Своеобразным повторением, связанным с боль¬
шой важности обобщениями, являются такие, например, вопро¬
сы, как о круговороте некоторых важнейших элементов в при¬
роде— азота, углерода, фосфора, серы, кальция и др. (рис. 3).
Соответствующие этому вопросу таблицы и преследуют цель
помочь учащимся повторить и обобщить пройденное, связав его
в такую систему знаний, которая качественно будет очень силь¬
но отличаться от разрозненных сведений и знаменовать собою
новую, более высокую ступень познания.
В какой бы форме ни шла работа учителя с учащимися по
усвоению нового материала, какие бы методы ни применял учи¬
тель в процессе урока (лекция, рассказ, беседа и т. п.), всегда
ему потребуются наглядные пособия. Очевидна потребность в
22

Рис. 3. Круговорот углерода в природе

СЕРА И ЕЕ СОЕДИНЕНИЯ
Рис. 4а
Вдумчивый преподаватель, понявший огромное значение
наглядности, всегда будет проводить занятия в кабинете, где
у него имеется все под рукой и где он, не теряя драгоценного
времени, всегда может с помощью предметов оборудования
26

ИСТОЧНИКИ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА В ТЕХНИКЕ
Производство амми¬
ака и других хими¬
ческих продуктов -
Рис. 46
прийти на помощь ученику, рассеять его заблуждение, неуве¬
ренные знания превратить в прочные и глубокие.
Нужно учесть также и психологическую сторону: переход
учащихся в химический кабинет, с его специфической обста¬
новкой, поможет им скорее и легче переключиться от занятий
одним предметом (например, гуманитарного цикла) к заняти¬
ям по другому предмету, в данном случае по химии.
27

УЧЕБНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
ПО ОТДЕЛЬНЫМ ТЕМАМ ПРОГРАММЫ
1.	ПЕРВОНАЧАЛЬНЫЕ ПОНЯТИЯ И ЗАКОНЫ ХИМИИ1
У
1)	Вещества (Д, Л и П)
В разделе программы о веществахгучащиеся должны углу-
бить и систематизировать свои знания по этому вопросу, при¬
обретенные ими еще при изучении неживой природы в началь¬
ных классах и отдельных тем по биологии и физике в V—VI
классах, а также из повседневных наблюдений предметов и яв¬
лений обыденной жизни.
При изучении этих'"вопросов учителя используют в своей
работе самые разнообразные вещества в качестве средств на¬
глядности. Нельзя, однако, брать для этой дели первые попав¬
шиеся вещества, без разбору. .	.
Крайне важно, чтобы учащиеся Ознакомились с вещества¬
ми, отличающимися друг от друга теми или иными важнейши¬
ми свойствами (физическое состояние, цвет, удельный вес, го¬
рючесть, растворимость в воде, запах, вкус, кристаллический
или аморфный вид, твердость, хрупкость, ковкость), и обнару¬
жили для каждого из веществ их характерные, отличительные
свойства. Следует подчеркнуть при этом, на каком свойстве
данного вещества основано его практическое использование.
Подчеркивая различие между веществами, необходимо вме¬
сте с тем обращать внимание учащихся на сходства между ни¬
ми, что будет способствовать более разностороннему изучению
темы «Вещества и их изменения».
Прежде всего, важно научить учащихся хорошо различать
цвет веществ и точно называть различные цвета. Опыт, одна¬
ко, показывает, что в этом отношении учащиеся приходят в
VII класс с весьма большими пробелами: не только оттенки, но
часто и основные цвета ими называются неверно (красный вме¬
1 В этот раздел включены следующие темы программы химии для
VII класса: «Вещества <и их изменения», «Атомы, химические элементы.
Основные законы химии», а также материал для повторения основных
понятий химии в начале учебного года в VIII классе.
28

сто оранжевого, голубой вместо синего, прозрачную воду назы¬
вают белой и т. п.). Нужно с первых же шагов изучения химии
приучить учащихся к точности языка при названии цвета ве¬
ществ. Чтобы достичь этого, рекомендуется изготовить в каче¬
стве вспомогательного пособия таблицу наиболее распростра¬
ненных цветов и приучить учащихся постоянно пользоваться ею
(рис. 5). Кроме обозначения основных цветов и их оттенков,
в таблицу могут быть поме¬
щены и образцы веществ,
имеющих соответствующую
окраску.
Подобную же роль ори¬
ентира для характеристики
веществ играют модели важ¬
нейших кристаллических
форм, сделанных из дерева,
пластмассы, стекла или дру¬
гих материалов.
Особого внимания заслу¬
живают такие свойства ве¬
ществ, которые можно коли¬
чественно измерить (удель¬
ный вес, температура плав¬
ления и кипения, электро¬
проводность, теплопровод¬
ность, твердость, вязкость и др.). С этой целью необходимо
показать учащимся определение удельного веса жидкости
ареометром, температур плавления и кипения с помощью тер¬
мометра. Полезными явятся также таблицы удельных весов,
температур плавления и кипения, твердости хорошо известных
учащимся веществ.
Рис. 5. Круг цветов
Удельный вес твердых и жидких веществ в г/см3
Пробка	•	 0,24
Сосна сухая	 0,48
Береза сухая	 0,72
Керосин	 0,80
Лед	 0,90
Парафин	 0,90
Вода (дистиллиров.)		 1,0
Стекло оконное	 2,55
Алюминий	 2,69
Цинк  	 7,05
Железо	 7,86
Латунь	 8,45
Медь	 8,92
Серебро	10,5
Свинец		11,4
Ртуть	13,59
Золото	19,3
Платина	21,5
29

Температура плавления и отвердевания различных
веществ
Вещество
Температура
плавления (в °Ц)
Водород
- 257,1
Кислород
— 218,6
Азот ....
- 210,1
Эфир (диэтиловый)
-117
Спирт.(«а...
— 114
Ртуть ......
-38,8
Раствор повар, соли (насыщ.) . .
- 18
Вода морская
-2,5
Вода (дистиллиров.)
0
Парафин
около 54
Воск
около 64
Стеарин
69
Сплав Вуда		 .
65—70
Нафталин
80
Сера (черенковая)
119
Припой мягкий (разного состава)
о
1
ю
со
Олово
231,8
Свинец .
327
Алюминий
658
Железо
1530
Вольфрам
3370 ± 50
Температура кипения различных веществ при
атмосферном давлении
Вещество
Точка кипения (в °Ц)
Водород . . •
— 252,8
Азот
— 195,8
Возлух
— 193
Кислород
— 182,6
Эфир . .....
34,6
( пирт этиловый (винный) .
78,3
Вода
100
Ртуть
357
Сера
444,6
Алюминий
22/0

Шкала твердости минералов
Единица
твердости
Минералы
1
Тальк (мягкий карандаш)
2
Гипс или каменная соль
3
Кальцит — известковый шпат (медная монета)
4
Плавиковый шпат
5
Апатит (кусочек стекла)
6
Полевой шпат (нож стальной)
7
Кварц (напильник)
8
Топаз
9
Корунд
10
Алмаз
Примечание: В скобках отмечены предметы, заменя¬
ющие шкалу твердости для приблизительных определений.
Твердость некоторых веществ
Воск
0,2
Медь
2,5-3
Г рафит
0,5-1
Серебро
2,5—3
Каолин
1
Золото
2,5
Асфальт
1—2
Слюда
2,8
Свинец
1,5
Латунь
3-4
Сера
1,5-2,5
Мрамор
3-4
Алебастр
1,7
Цинк
4
Олово
1,8
, Железо
4-5
Алюминий
2
Стекло
4,6—6,5
Каменная соль
2
Сталь
4-8,5
Каменный уголь
2—2,5
Рубин
9
На конкретных примерах учащиеся должны получить пред¬
ставление о чистых веществах (индивидуумах) и смесях. В ка¬
честве пособий при этом могут служить образцы гранита, квар¬
ца, слюды, полевого шпата, чистой воды, растворов и сус¬
пензий.
Приступая к выполнению опытов, хотя бы самых простых,
учащиеся должны знать правила работы в химической лабора¬
тории, в которых особо подчеркивается техника безопасности
при химических экспериментах (см. стр. 32).
Эти «Правила», следует вывесить на видном месте перед ка¬
бинетом, в коридоре или в самом химическом кабинете.
Большое познавательное значение имеет вопрос об очистке
веществ и разделении смесей. Наряду с демонстрацией учите¬
лем приемов фильтрования, перегонки и кристаллизации, уча¬
щиеся проводят первую практическую работу по очистке бу-
зуна или смеси поваренной соли с песком, перегоняют окрашен¬
ную жидкость в простейшем приборе. При выполнении этих
работ от учащихся требуются определенные умения и навыки.
Поэтому предварительно они должны быть ознакомлены с по¬
судой, лабораторными принадлежностями и сборкой простей¬
ших приборов из запасных частей.
31

С этой целью учитель показывает соответствующее обору
,дование (рис. 6 и 7) и приемы работы с ним, а учащиеся на спе¬
циальных практических занятиях приобретают умения произ¬
водить аналогичные опыты самостоятельно.
Кроме непосредственного знакомства с самим оборудова¬
нием и химическими операциями, рекомендуется применять та¬
кие изобразительные пособия (в виде таблиц), как схематиче-
-ские рисунки различных стадий зарисовки деталей приборов,
приемов фильтрования и т. п.
Наглядными средствами необходимо создать у учащихся
представление об очистке веществ в промышленности. Достичь
ОБЩИЕ МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ
ПРИ РАБОТАХ ПО ХИМИИ
1. Помните, что поджигать всякие газы и пары можно только
после предварительной проверки их на чистоту.
Смесь всякого горючего газа с воздухом взрывается!!!
2. Держите дальше от огня огнеопасные вещества: бензин, бен¬
зол, эфир и другие.
3. Следите, чтобы правильно горела газовая горелка.
4. При нагревании веществ пробирку или колбу держите от¬
верстием в сторону от себя и соседа; не наклоняйтесь над нагре¬
ваемым сосудом.
5. При ожоге кислотами и щелочами быстро смойте их боль¬
шим количеством воды и сообщите об этом учителю.
6. Опыты с ядовитыми газами или парами проделывайте только
под тягой.
7. Испытывая запах веществ, соблюдайте осторожность: не ды¬
шите полной грудью, не наклоняйтесь близко к испытываемому
веществу.
8. Пробовать вещества на вкус можно только с разрешения
учителя.
9. Так как химическая посуда тонкостенна, то необходимо:
а) осторожно и правильно укреплять ее в зажимах;
б) вставлять пробку путем ее вращения, прочно удерживая
посуду за верхнюю часть горлышка;
в) равномерно прогревать при кипячении (пользоваться
асбестовой сеткой).
10. Выполняйте только те работы, которые предложены учи¬
телем.
11. Приступайте к выполнению задания только после указания
учителя о начале работы.
12. При выполнении задания пользуйтесь только теми количе¬
ствами веществ, которые обозначены в руководствах или указаны
учителем.
13. Во избежание порчи реактивов, излишки их не сливайте и
не кладите обратно в посуду.
14. Вещества, получающиеся после работы, сливайте только в
специально предназначенную посуду.
15. По окончании работы вымойте посуду и приведите все обо¬
рудование стола в порядок.

Рис. 6. Комплект оборудования для выполнения различных эксперимен
тальных работ по химии
1,
л
ш
Рис. 7. Приборы для получения газов (размеры указаны в
А. А. Грабецкий и К. Я. Парфенов
мм)

этого можно путем демонстрации схем городской водоочисти¬
тельной станции, перегонного куба, выпарительного чана и т. п.
Полезны также модели некоторых аппаратов, применяемых для
разделения смесей в технике, например модель центрифуги,
отстойника, ныпаривательного чана, фильтра.
Экскурсия на водоочистительную станцию, промышленное
предприятие или в аптеку даст, естественно, наиболее конкрет¬
ные представления о методах очистки веществ, применяемых на
практике. Следует, однако, и на простых лабораторных уста¬
новках обращать внимание учащихся на те особенности их, ко¬
торые используются уже в больших масштабах в нашей про¬
мышленности. Например, перегонка воды в трубчатом холо¬
дильнике может служить не только для иллюстрации устройст¬
ва перегонного куба, но и для объяснения принципа противото¬
ка, так широко применяемого в технике.
Сводная таблица должна помочь учащимся систематизиро¬
вать различные способы очистки веществ и разделения смесей,
применяемых в лабораторной практике и промышленности.
Кроме таких обычных лабораторных методов очистки веществ,
как отстаивание, фильтрование, перегонка, выпаривание, пере¬
кристаллизация, возгонка, могут быть отмечены и более специ¬
альные: извлечение веществ с помощью растворителей (экстра¬
гирование), центрифугирование, магнитное разделение и др.
Этими методами могут быть разделены, например, такие смеси,
как мутная вода, вода и керосин, вода и спирт, раствор соли в
воде, мел и сода, мел и йод; железо и цветные металлы (маг¬
нитом). Необходимо обратить внимание учащихся на то,
что разделение смесей основано на учете конкретных свойств
веществ (удельный вес, величина частичек, растворимость, сма¬
чиваемость, температура кипения, магнитные свойства и дру¬
гие).
На основании сказанного можно определить комплект учеб¬
ного оборудования, необходимого для выполнения демонстра¬
ционных и лабораторных опытов, а также образцы веществ и
изобразительные средства (таблицы, схемы и т. д.).
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Рассмотрение веществ с различными физическими свойствами.
2. Выделение веществ из смеси (отстаивание, фильтрование, выпари¬
вание, перегонка).
3. Определение удельного веса жидкости ареометром; определение
температуры кипения и плавления веществ.
Учебное оборудование по теме
а)	Изделия из меди, железа, алюминия, стекла и других
материалов (Д).
Образцы и наборы твердых и жидких веществ с различны¬
ми свойствами: глина, чистый речной песок, мел, сода, поварен¬
ная соль, сахар, стеарин, парафин, нафталин, сера, железо, сви-
34

нец, медь, алюминий, вода, спирт, бензин, растительное масло„
глицерин (Л и Д).
Образцы кристаллических веществ: каменная соль, мрамор,
медный купорос, селитра (Д).
Образцы хрупких и ковких веществ: куски сахара, мрамо¬
ра, чугуна, железа, свинца, меди, олова, алюминия (Д). Под-
Рис. 8. Холодильник (самодельный)
крашенная вода (для перегонки); суспензия глины или мела
в воде.
Кусочки гранита, полевого шпата, кварца и слюды (Л), бу-
зун или смесь поваренной соли с песком (П). Фильтровальная
бумага, вата (П).
б) Стеклянные баночки или бумажные коробки с делениями
для раздаточного твердого материала, склянки или пробирки
для жидких веществ, деревянные подносы; деревянный штатив
с пробирками, железный штатив с зажимом и кольцами (боль¬
шими и малыми), асбестированная сетка, горелка; холодильник
Либиха (разобранный); воронки, стаканы (2), стеклянные па¬
лочки, цилиндры, чашка фарфоровая, ножницы; лупа, гвоздь
или другой острый предмет, молоток, наковальня, щипцы.
в) Установка для определения удельного веса жидкости
ареометром (Д); установка для определения температуры ки¬
пения жидкости (Д); установка для определения температуры
плавления жидкости (Д); уста¬
новка для перегонки жидкости
с холодильником Либиха (Д);
(холодильник может быть и са¬
модельным, рис. 8); установ¬
ка для перегонки жидкости
(собираемая учащимися из го¬
товых деталей на практических
занятиях); лабораторный ди¬
стиллятор—действующая уста¬
новка (Д); делительная ворон¬
ка. Термометр.
г) Правила работы в хими¬
ческой лаборатории (таблица);
рисунки некоторых приборов и
посуды; стадии зарисовки де¬
талей приборов, некоторых химических операций и приемов
фильтрования (настенные таблицы, вывешиваемые в кабине-
3*	35
-Дерево
-Керосин
-Вода
Песон
Ртуть
или.
Пробна
Спирт
Касторовое
масло
Вода
Песон
Кварц ^
Ртуть
Рис. 9. Наглядная шкала плотно¬
стей

те). Удельные веса, температуры плавления и кипения, твер¬
дость некоторых веществ (настенные таблицы). Наглядная
шкала плотностей (ртуть, кварц, вода, керосин или касторовое
масло, спирт, дерево или пробка и т. п. (рис. 9). Набор моде¬
лей важнейших кристаллических форм. Основные и дополни¬
тельные цвета или круг цветов спектра (цветная таблица).
Схема городской водоочистительной станции (в учебнике или
самодельная); отмучивание глины в технике (рисунок); про¬
мывка водой золотоносного песка (рисунок, фотография); схе¬
ма (модель) перегонного куба; схема (модель) выпариватель-
ного чана; отстойник (рисунок, фотография); способы очистки
веществ и разделения смесей (таблица). Примеры некоторых
природных и искусственных смесей (таблица). Коллекция кри¬
сталлов.
2)	Химические реакции (Д и JI)
Для формирования у учащихся понятий о химической реак¬
ции необходимо относительно несложное оборудование. На¬
блюдая за опытами, демонстрируемыми учителем, и выполняя
их самостоятельно, учащиеся учатся отличать химические явле¬
ния от явлений физических, выявлять признаки и условия те¬
чения химических реакций, различать их основные типы. При¬
меняемые для демонстраций и лабораторных опытов материа¬
лы весьма разнообразны. Но нет необходимости проделывать
все опыты с названными ниже веществами; достаточно ограни¬
читься лишь некоторыми из них, наиболее доступными и выра¬
зительными.
Обычно для демонстрации физических явлений учитель из¬
мельчает различные вещества (сахар, мел, мрамор и т. п.), на¬
гревает стеклянную трубку докрасна, плавит воск или парафин,
показывает образование пара или тумана, вызывает изменение
цвета красной окиси железа нагреванием. Аналогичные экспе¬
рименты могут быть проделаны и самими учащимися, но сле¬
дует иметь в виду, что самостоятельные работы этого рода не
имеют каких-либо существенных преимуществ по сравнению
с хорошо проведенными демонстрациями.
Для конкретизации представлений о химической реакции
демонстрируют обычно следующие опыты: сильное нагревание
блестящих пластинок железа или меди, сгорание ленты магния
(или олова), разложение двухромовокислого аммония («из¬
вержение вулкана»), почернение светочувствительной бумаги,
взаимодействие азотной кислоты с металлами и углем, серы с
селитрой, металлического калия с водой, соляной кислоты с
содой или мелом. Однако следовало бы ввести в практику и
такие весьма простые, доступные и убедительные опыты, как
разложение сахара при нагревании и взаимодействие его с
концентрированной серной кислотой.
36

Среди признаков химических реакций особого внимания
требуют тепловые эффекты, для чего используют реакции го¬
рения, опыты взаимодействия концентрированной серной кис¬
лоты и твердого едкого натра с водой (повышение температуры
наблюдают термоскопом или в специальной установке). Для
наблюдения выпадения осадков разного цвета, выделения га¬
зообразных веществ, изменения окраски растворов могут быть
взяты весьма разнообразные реактивы.
Существенно также всякий раз обращать внимание учащих¬
ся на те условия, при которых протекает данная реакция (на¬
гревание, поджигание, сливание растворов, растирание веществ
в мелкий порошок и т. д.), что заставляет учащихся взглянуть
глубже на процессы, происходящие в производстве и обыден¬
ной жизни. (См. табл. на стр. 38).
Качественную характеристику условий и признаков реакций
можно дополнить количественной. С этой целью полезно про¬
демонстрировать опыт, показывающий, что за одинаковый от¬
резок времени образуется разное количество водорода (или
углекислого газа), если исходить из неодинаковой концентра¬
ции кислоты и разной степей > дисперсности цинка (или мела)
при прочих равных условиях.
Формирование понятий о типах химических реакций осно¬
вывается на демонстрационных и лабораторных опытах. Реак¬
цию разложения наиболее наглядно иллюстрируют следующи¬
ми опытами: разложение окиси ртути или основной углекислой
меди при нагревании, а также разложение воды или хлорной
меди электрическим током. Примерами реакций соединения
служат: взаимодействие серы с железом, алюминием, цинком
или медью.
Классический опыт соединения серы с железом обычно де¬
монстрирует учитель и попутно показывает различными спосо¬
бами отличие свойств исходных веществ и продукта реакции.
Крупное достоинство этого опыта заключается не только в рез¬
ком различии свойств исходных веществ и продукта реакции,
но и в том, что сама реакция протекает не мгновенно, и это
позволяет наблюдать отдельные ее стадии. Обращается вни¬
мание учащихся и на то, что для успешного проведения реак¬
ции существенное значение имеет тщательное измельчение и
перемешивание реагирующих веществ. Соединение серы
с медью проводится учащимися самостоятельно, потому что
этот опыт сравнительно прост и доступен для начинающих
экспериментаторов.	'
Для наглядного представления о реакции замещения (вы¬
теснения) обычно служат опыты взаимодействия растворов со¬
лей и кислот с металлами, что может быть сознательно усвое¬
но учащимися лишь при довольно большом запасе знаний в
области химии.
37

Условия и признаки химических реакций
Исходные вещества
* Раствор хлорной
меди
Условия опытов
Пропускание посто¬
янного электрическо¬
го тока
Признаки химических
реакций
Обугливание, выделе¬
ние газов
Взрыв
Горение, выделение
света и тепла
Горение, выделение
света и тепла
Выделение газа,
вспышка
Выделение тепла
То же
Выделение газа, раст¬
ворение
Выпадение окрашен¬
ного осадка
Выпадение белого
осадка
Появление запаха
Появление окраски
Исчезновение окраски
(обесцвечивание раство-
ра)
Выделение газа, появ¬
ление окраски раствора
Изменение цве!а, вы¬
деление газа, водяных
паров
Выделение металличе¬
ской меди и газообраз¬
ного хлора
Сахар
Сахар (или сера) и бер¬
толетова соль1
Магний и кислород
(воздух)
* Селитра и уголь
* Калий (металлич.) и
вода3
. * Серная кислота
(конц.) и вода
* Едкий натр (тв.) и
вода
f Мел и раствор соля¬
ной кислоты
Раствор медного купо¬
роса и раствор едкого
натра
I •
* Раствор хлористого
бария и раствор серной
кислоты
Хлористый аммоний и
известь
Раствор едкого натра
и раствор фенолфталеина
* * Раствор марганцево¬
кислого калия и серни¬
стый газ
. * Медь (металлич.) и
азотная кислота (конц.)
<
Основная углекислая
медь
Нагревание
/
Растирание (в ступ¬
ке), удар
Поджигание
Соприкосновение
расплавленной селит¬
ры с тлеющим уголь¬
ком
Соприкосновение
Растворение
То же
Соприкосновение
Сливание раство¬
ров (смешивание)
Смешивание
Растирание (в ступ¬
ке)
Сливание
Пропускание газа в
раствор
Соприкосновение
Нагревание
1 При выполнении этого опыта следует брать минимальное количе¬
ство веществ: не больше спичечной головки.
i 2 Калий для постановки опыта следует брать размером не свыше
зерна ржи.
38

Однако этот вопрос может быть усвоен учащимися и рань¬
ше, если воспользоваться другой реакцией — взаимодействием
киновари (HgS) с железом при нагревании. Уравнение этой
реакции предельно просто,
продукты резко отличают¬
ся друг от друга, техника
опыта несложна.
Все это делает назван¬
ную реакцию весьма при¬
годной для VII класса в
качестве демонстрацион¬
ного опыта.
Опыт проводится так.
Приготовляется смесь 2,5 з
киновари с 1 г порошка
железа, тщательно расти¬
рается в ступке, помещается в пробирку; следует удалить
остатки веществ с ее стенок при помощи свернутой полоски
бумаги или птичьего пера. Пробирку закрывают неплотно ва¬
той (лучше всего стеклянной) и нагревают сначала осторожно,
а затем сильно. На стенках пробирки осаждается ртуть, хо¬
рошо видная всем учащимся (рис. 10). Уравнение реакции:
HgS -j- Fe — FeS + Fig -f- 7 ккал.
V-
Кроме опытов, при изучении вопроса о химической реакции,
весьма полезны изобразительные средства, перечисленные ниже
(в пункте «г»).
Большое учебно-воспитательное значение имеют пособия,
иллюстрирующие первостепенную роль химии в народном хо¬
зяйстве. Интересная таблица, показывающая связь химиче¬
ской промышленности с другими отраслями промышленности,
имеется в Политехническом музее (Москва). На ней отмечено,
что химия дает обороне страны, здравоохранению, пищевой
промышленности, сельскому хозяйству, металлургической про¬
мышленности, транспорту, строительному делу, текстильной
промышленности, фотокинопромышленности. С другой сторо¬
ны, отмечено, что химия получает от металлургической про¬
мышленности металлы, а от топливной промышленности —
продукты переработки угля, нефти, природных газов и топливо.
Подобные таблицы всевозможных вариантов могут быть со¬
ставлены под руководством учителя самими учащимися.
*
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Химические процессы, сопровождаемые выделением тепла, света,
газов, образованием осадка, изменением цвета и другими явлениями.
2. Разложение окиси ртути и основной углекислой меди.
3. Соединение серы с железом или цинком.
4. Вытеснение железом ртути из киновари.
39
исходные вещества и полученные
Стеклянная датй
Рис. 10. Взаимодействие киновари с же¬
лезом

Учебное оборудование по теме
а)	Кусочки сахара и парафина, блестящая пластинка меди,1'
магний (лента), основная углекислая медь, хлористый аммо-^
ний, негашеная известь, кусочки мрамора или мела, раствор^
соляной кислоты (1 :2), известковая вода, двух ром о воки слый -
аммоний, растворы серной кислоты, хлористого бария, медного*
купороса и едкого натра; светочувствитель¬
ная бумага, азотная кислота (уд. вес 1,2),
едкий натр (твердый), серная кислота (кон-
центриров.), окись ртути, разбавленный рас¬
твор серной кислоты (для электролиза во¬
ды), раствор хлорной меди (1 : 10) для
электролиза; серный цвет, сера в кусочках,
железо восстановленное (порошок), узкая
лента красной меди, гранулированный цинк,
серная кислота (1 :5), раствор медного ку¬
пороса, чистый железный гвоздь, подвешен¬
ный на нитке, сернистая ртуть (киноварь),
железные опилки.
зг
Г А
А	6	Q
Рис. 11.	Прибор для демонстрации тепловых	эффек-	Рис. 12. Термоско*
тов химических реакций	пы: а — самодель-
° /Г	°
Л — коническая колба; Б — термоскоп	НЫИ; О покупной,
б)	Демонстрационный столик, железный	штатив с зажи¬
мом, горелка, тигельные щипцы, пластинка из жести или стек¬
ла, фарфоровая чашка или тарелка, стаканы или демонстра¬
ционные бокалы, штатив деревянный с пробирками, роговая
или фарфоровая ложечка, кристаллизатор, подковообразный
магнит.
в) Приборы для обнаружения тепловых эффектов химиче¬
ских реакций (рис. 11), установки для иллюстрации превраще¬
ния энергии химических реакций в тепловую, механическую и
40

Рис. 13

электрическую энергию; термоскоп (рис. 12) или термометр
(Д); приборы для разложения основной углекислой меди (Д
и JI), прибор для разложения сахара (Д и J1), прибор для раз¬
ложения воды электрическим током (Д), прибор для электро¬
лиза хлорной меди (Д), прибор для разложения окиси ртути
(Д), прибор для проведения реакции между киноварью и же¬
лезом (Д); источник постоянного электрического тока (свин¬
цовые и щелочные аккумуляторы и др.); провода и выпрями¬
тель (Д).
г)	Таблицы-коллекции с образцами исходных веществ и
образовавшихся продуктов при реакциях разложения, соеди¬
нения, и замещения и обмена: окись ртути -* ртуть и кислород;
сера, железо сернистое железо; киноварь, железо -> ртуть и
сернистое железо; медный купорос, железо железный купо¬
рос и медь и т. д. (рис. 13).
* Схема, иллюстрирующая различные формы энергии.
Таблица «Условия и признаки некоторых химических реак¬
ций» (выделение тепла, образование газов, осадков, изменение
цвета и др.).
Такую таблицу рекомендуется составить вместе с учащими¬
ся после изучения темы о химических реакциях. Часть приме¬
ров при повторении материала можно взять из таблицы на
стр. 38 или заменить аналогичными, выписать их на доске, а
учащимся предложить переписать в тетради.
Химические реакции в производстве (рисунки, диапозити¬
вы, кадры из кинофильмов, иллюстрирующие сжигание топли¬
ва, выплавку металлов, производство удобрений и т. п.).
Таблица-коллекция сырья и получающихся из него продук¬
тов (глина алюминий; дерево искусственный шелк, спирт;
спиртсинтетический каучук и т. п.).
3)	Атомно-молекулярная теория (Д)
Наглядные средства, применяемые при изучении данной
темы, должны способствовать формированию представлений и
понятий о молекулярном строении вещества, о реальности ато¬
мов и молекул, о грамматоме и граммолекуле.
Существенное значение для уяснения большинства этих
понятий имеет демонстрация явлений диффузии в растворах
{рис. 14 и 15) и в воздухе.
Для наблюдения диффузии в растворах и обнаружения раз¬
личной скорости диффузии рекомендуется поставить следую¬
щий простой, но очень наглядный, хотя и длительный, опыт.
Берут две-три стеклянных трубки длиной до 1 м и диамет¬
ром 5—8 мм. Трубки с одного конца запаивают и наполняют
до половины растворами медного купороса, двухромовокислого
калия, марганцевокислого калия; затем осторожно по стенкам
приливают в трубки воду, оставляя около 10 см от конца не-
42

заполненными водой. Открытые концы трубок запаивают, кон¬
чик оттягивают и изгибают крючком. За этот крючок трубки
подвешивают к стене так, чтобы разделительные черты жидко¬
стей были на одинаковом уровне (рис. 15). На белой бумаге,
прибитой к стене, проводят черту карандашом, отмечающую
линию разделения жидкостей. Учащиеся через некоторый про¬
межуток времени (опыт
длительный, может про¬
должаться неделями) от¬
мечают на бумаге чертой
уровни, до которых про-
диффундировали нижние,
более тяжелые относи¬
тельно воды жидкости и
делают выводы.
Не менее наглядно про¬
текает диффузия в жела¬
тине, хотя и несколько
медленнее, чем в растворе.
1
Уровень
А
Концентрированный
раствор
медного ну пороса
Раствор
медного купороса
А
$8
ш
щ
Ш
Йа
*
Ц
ш
ш
Ш
■.'■’.и
Ф
>7 А*
cuSDti тоц кгсг2о?
Рис. 14. Опыт по диффузии Рис. 15. Опыт по диффузии (в трубках)
(в цилиндре)
Для проведения опыта, растворы окрашенных солей, на¬
пример медного купороса, наливают сверху студня желатина,
находящегося в пробирке или цилиндре. Движение ионов гид¬
роксила можно наблюдать при помощи того же желатина, если
к нему прибавить перед застудневанием индикатора (фенол¬
фталеина), а вместо раствора соли взять раствор щелочи.
Кроме некоторых опытов, следует рекомендовать демон¬
страцию кинофильмов о диффузии и броуновском движении.
Эти фильмы в одинаковой степени относятся к области физики
и к области химии, что хорошо подчеркивает тесную связь ме¬
жду этими двумя областями знаний.
43

Усвоению трудных понятий о грамматоме и граммолекуле
способствуют наглядные пособия в виде наборов грамматомов
некоторых простых веществ (рис. 16) и граммолекул неко-
шт лт .ят тт.. ют шии ла
Рис. 16. Грамматомы некоторых простых веществ
торых жидких и твердых соединений (рис. 17). Эти пособия
уже нашли применения в некоторых школах и используются
учителем не только при прохождении данной темы, но „и в даль¬
нейшей работе. Не меньшее познавательное значение имеет и
такое наглядное пособие, как куб, объемом 22,4 л (ребро куба
имеет длину 28,19 см) для изображения объема, занимаемого
одной граммолекулой газа при нормальных условиях (рис. 18).
Рис. 17. Граммолекулы некоторых жидких и твердых веществ

В развитии атомно-молекулярного учения, как известно,
выдающуюся роль сыграло определение молекулярных весов
газообразных и летучих веществ, с чем при современной про¬
грамме учащиеся знакомятся в IX классе (см. стр. 173).
В настоящее время реальность атомов и молекул доказы¬
вается не только логическим путем, но и непосредственно, про¬
изводя, например, фотоснимки больших молекул при помощи
электронного микроскопа. Желательно показать учащимся фо¬
тографии больших молекул, полученных при помощи элек¬
тронного микроскопа, например, белковых веществ.
1. Диффузия двухромовокислого калия или марганцевокислого калия
в воде.
2. Диффузия газообразных и летучих веществ в воздухе.
а) Бром, раствор КМп04, диэтиловый эфир, раствор ам¬
миака, вата, цинк, серная кислота (1 :5), подкрашенная вода,
К2СГ2О7, KMn04, CuS04 • 5Н2О.
б) Подъемный столик, стеклянный колокол (или цилиндр),
фарфоровая чашечка (или тигелек), стекло для закрывания
цилиндра, воронка с длинной трубкой, белый экран, колба на
250 мл с пробкой, мензурка.
в) * Установка для демонстрации диффузии водорода.
Установка для демонстрации диффузии в растворах.
г) Схема, иллюстрирующая атомно-молекулярную теорию
(рис. 19); схема броуновского движения (Д); учебные кино¬
фильмы «Атомы и молекулы», «Броуново движение», «Диф¬
фузия» (Д); скорость диффузии различных газов (таблица
или диаграмма; рис. 20); относительные размеры атомов и мо-
Рис. 18. Куб объемом 22,4 л
Демонстрационные и лабораторные опыты
Учебное оборудование по теме
45

Д. Атомы
• О
Водород Кислород
Б. Моле пулы
простых
веществ
ФФ СО
Водород Кислород
(все атомы одинаковы)
В, Молекулы v
соединений
тот ооо#
Вода Перекись
водорода
(атомы различны)
Г. Химическая
реакция
1.	Свободные ,
молекулы
2.	Разрыв молекул
на атомы
\
3.	Соединение
атомов в новы
молекулы
тт оо
Водород Кислород
Л А
• • о о
■ «о* тст
Вода Вода
...... 	- .. . ..п. .... -		 - —
Рис. 19. Схема, иллюстрирующая атомно¬
молекулярную теорию
Водород
Дзот
Нислород
Хлор
Ртуть
(пары)
N г-28
450м
О г~32
425 м
С1 г-71
285м
Но-201
-*»170м
П2~2
I
^ 1700м
О
500
1000
1500
2000метрш
Рис. 20. Скорость движения молекул различных газов (при О1 в
секунду)
46

лекул некоторых веществ (диаграмма; рис. 21). * Наборы
грамм атомов некоторых -простых «веществ и граммолекул хи¬
мических соединений (жидких и твердых) (постоянные посо¬
бия). * Куб, объемом в 22,4 л (постоянное пособие). Моделд
кристаллических решеток некоторых
веществ. Фотографии больших моле¬
кул, сделанных при помощи электрон¬
ного микроскопа (Д).
Портреты М. В. Ломоносова и
Дж. Дальтона.
Нислород 1
Фтор 1, 66
Углерод 1,90
Водород
Литий 3,66
Гелий О,Л
Уран 0,0'
4)	Химические элементы (Д)
Одно из основных понятий химии—
понятие о химическом элементе — фор¬
мируется на основе изучения фактиче¬
ского материала о реакциях разложе¬
ния, соединения, замещения и интер¬
претации наблюдаемых явлений в све¬
те атомно-молекулярного учения.
Кроме уже ранее указанных таб¬
лиц-коллекций, применяемых для иллю¬
страции основных типов химических
реакций (с образцами исходных ве¬
ществ и продуктов реакций), полезно
составить коллекцию простых и слож¬
ных веществ.
В числе простые веществ следует
поместить металлы и неметаллы.
Классификация сложных веществ дает¬
ся значительно позже, после прохож¬
дения темы об окислах, кислотах, ос¬
нованиях и солях.
Совершенно необходима настенная
таблица «Важнейшие химические эле¬
менты», в которой обозначены: назва¬
ние элемента, его химический знак,
произношение знака в формуле, атом¬
ный вес 1.
Кроме этой таблицы, необходимо
также иметь настенную диаграмму рас¬
пределения элементов в земной коре2.
Это ценное пособие имеется далеко не во всех школах, но
оно может быть легко изготовлено в школе своими силами.
Натрий о,?*
Цезий 6,6
Рис. 21. Относительные
размеры атомов некото¬
рых элементов
1 В 1953 г. эта таблица издана Учпедгизом (автор — К. Я. Парме-
нов).
2 В 1953 г. таблица выпущена 3-м изданием Учпедгизом (автор —
А. А. С а у к о в).
4 Т

Обычно приводится распространенность элементов в земной
коре в весовых процентах (кларках). Эти данные целесообраз¬
но для большей наглядности дополнить указанием на место,
занимаемое тем или иным элементом по распространенности
в природе. Следует заметить учащимся, что порядок распро¬
странения элементов весьма существенно отличается в зависи-
Относительное содержание
элементов в земной норе
(лито-гидро-и атмосфера)
Относительное содержание
элементов в земном шаре
фффффФФ Ф Ф'*Ф 4 ♦♦♦♦♦ч'’
Нислород
I— I Водород
паан
I222S Железо
ШВ Натрий, -
Магний
Налий
Нальций
Кремний
^==^1 Алюминий
Рис. 22
II (III IIII
Нинель
Остальные
мости от того, будем ли мы сравнивать содержание элементов
в земной коре до глубины в 15—20 км или во всем земном ша¬
ре (рис. 22).
Диаграммы распространения элементов в природе должны
найти применение как при первоначальном ознакомлении уча¬
щихся с химическими элементами, так и на всем протяжении
изучения фактического материала курса неорганической химии.
Весьма ценным пособием является карта важнейших при¬
родных ископаемых СССР (по официально опубликованным
данным), а также карта местного природного сырья.
Сохранение элемента (атома) при химических реакциях,
понятное учащимся в свете атомно-молекулярных представле¬
ний, может быть просто и наглядно доказано на опыте превра¬
щения меди сначала в окись меди, а затем — восстановлением
48

.ее (водородом) до металлической меди (рис. 23). Поскольку
атомы меди сохранились после химических реакций, вполне,
логичен вывод, что остались прежними не только цвет меди,
но и ее масса. Это может быть, конечно, легко подтверждено
РисЛ23. Опыты, доказывающие сохранение элемента при
химических реакциях
опытом. Но для иллюстрации закона сохранения массы в
школьной практике завоевали себе прочное место другие опы¬
ты, о чем будет сказано в следующем разделе.
Демонстрационные и лабораторные опыты
1.	Окисление меди кислородом и восстановление водородом меди из
образовавшейся окиси меди.
Учебное оборудование по теме
а) Коллекция с образцами простых и сложных веществ;
медные стружки или опилки, цинк, серная кислота (1 :5).
б) Железный штатив с зажимом, горелка, хлоркальциевая
или широкая стеклянная трубка с пробками и газоотводными
трубками.
Кристаллы
серы
1Г" ■. | J
aVujg
-- а
\ у
3-33
р. шШ»
шщ
jigsaw
Кристаллы Раствор
поваренной соли
соли	6	Заде
Кусочек
гранита
Глина
вводе
Рис. 24. Однородные и неоднородные вещества
4 А. А. Грабецкий и К. Я. Парменов
Afacpo
в воде
49

Прость/е I I Слоэ+сные
СП г?
О CD
Ч ° со
cd 3 ш
О О Cl
S * *
г- Э О о
У м ‘З &
cd со j оз
z z: о u.
4Т СП СО
о о CD
СО -г О
CV	СО
Г X Г
со
элУп
-afievdgo
-аиоээц
О
1
<977/77
£
-cnfisvdgo
ё
rdlfOQ
§
UJ
ш
СО C4J О
о сэ см
о CO CL
^ гчтгушэмэц ^
со со
О Л
со
CJ СО CL
“S'*5,
CV Со Q)
Z О U- и
/QLTirDUJ8l/\l
ОА CtJ г-о С 03 35
2: о <С м ul. о
Рис. 25. Простые и сложные вещества

в) Прибор для получения водорода; газометр с кислоро¬
дом; установка для иллюстрации сохранения элемента при
химических реакциях: окисление меди до окиси меди и обрат¬
ное восстановление ее до свободной меди (Д).
г) Таблица химических знаков и атомных весов важнейших
элементов (постоянное пособие). Главная валентность некото¬
рых химических элементов (таблица, стр. 78 и 79); таблица
(диаграмма) распространения важнейших элементов в земной
коре (постоянное печатное пособие). Карта важнейших при-
Н-,02 Д2 ?	Н g	Все	остальные
F2* Cl2*’	Br*
Не, Ne, Дг,
Кг, Xr_Rn	^
Не Встречаются 6 природе 6 свободном состоянии
Рис. 26. Физическое состояние свободных элементов при
обычных условиях
родных ископаемых СССР; средний элементарный состав жи¬
вотного организма (таблица или диаграмма). * Относитель¬
ные размеры атомов некоторых элементов (см. рис. 21).
Таблицы-коллекции: «Классификация веществ», «Однород¬
ные и неоднородные вещества» (рис. 24), «Простые и слож¬
ные вещества» (рис. 25).
Образцы простых веществ в закрытых сосудах (ампулах),
стоящих на полках в витрине (собираются постепенно и слу¬
жат постоянной принадлежностью кабинета). Относительное
содержание элементов в земной коре (диаграмма); физическое
состояние химических элементов при обычных условиях (таб¬
лица; рис. 26).
5)	Закон сохранения массы вещества (Д и JI)
Фундаментальное значение закона сохранения массы ве¬
щества М. В. Ломоносова не только для химии, но и всего
естествознания, требует от учителя химии при изучении этой
темы серьезной подготовки к демонстрационным опытам и са¬
мостоятельным работам учащихся. Чтобы этот закон был вос¬
принят учащимися глубоко, нужно провести эксперименты в
4*	51

определенном плане. В качестве демонстраций проводятся опы¬
ты с прокаливанием металлов (рис. 27) и горением свечи. Пер¬
вые из них до некоторой степени воспроизводят блестящие
страницы из истории химии, вторые подкупают своей близостью
к явлениям обыденной жизни. Поэтому обе серии опытов экви¬
валентны в учебно-воспитательном отношении. По оборудова¬
нию и технике эксперимента они также примерно равноценны.
Предварительная тщательная подготовка к опытам обеспечи¬
вает полный успех в обоих случаях и не потребует много вре-
Рис. 27. Прибор для доказательства уменьшения объема воздуха
при обжигании металлов
мени на уроке. Рекомендуем следующие демонстрации: 1) окис¬
ление железа на весах (с использованием магнита) или горение
свечи в колбе на весах с поглощением продуктов горения;
2)	окисление железа (или другого металла) или горение свечи
в закрытых колбах с взвешиванием их до реакции и после.
На лабораторных занятиях должны быть проделаны реак¬
ции взаимодействия между растворами двух веществ со взве¬
шиванием прибора до и после реакции, а также разложение ос¬
новной углекислой меди с поглощением продуктов реак¬
ции и со взвешиванием прибора до опыта и после опыта. Ко¬
нечно, два последних эксперимента могут служить и для де¬
монстрации всему классу.
Иллюстративными пособиями служат: портрет М. В. Ло¬
моносова, рисунки (или диапозитивы) первой химической ла¬
боратории в России, созданной Ломоносовым, и отдельных
приборов, которыми он пользовался (весы, реторты и др.).
Учащиеся под руководством учителя изготовляют часто так
называемые монтажи, или таблицы-плакаты, о жизни и дея~
тельности М. В. Ломоносова и на другие темы. Однако такие
пособия мало пригодны для демонстрации на уроке вследствие
52

малой их выразительности, и потому в лучшем случае они мо¬
гут лишь быть использованы для просмотра учащимися во вне¬
урочное время.
На первый взгляд может показаться необоснованным со¬
вет о привлечении довольно трудоемких опытов при изучении
данной темы, если учащиеся на основе атомно-молекулярных
представлений считают закон сохранения массы веществ оче¬
видным. Ценность данных экспериментов состоит не только в
показе исторического пути открытия закона, но и трудностей,
которые преодолел М. В. Ломоносов, раньше, чем он сформу¬
лировал самый закон.
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Окисление железа на весах (с использованием магнита) или горе¬
ние свечи на весах с поглощением продуктов горения.
2. Окисление железа (или другого металла). Разложение основной
углекислой меди или горение свечи (серы или фосфора) в закрытых сосу¬
дах со взвешиванием до и после реакции.
3. Сохранение массы при реакции между веществами в растворе
с образованием осадка или изменением цвета.
Учебное оборудование по теме
а) Основная углекислая медь (разные навески):
ная известь, вата, порошок восстановленного железа,
свечи, подкрашенная вода, известковая вода, растворы
кислоты, хлористого бария, хлорного желе¬
за, едкого натра (или роданистого аммо¬
ния), дробь или песок (для тарирования).
б) Горелка, кусочек проволоки, подково¬
образный магнит, кружок асбестированного
картона или фарфоровая чашка. Колба ем¬
костью в 1 л с резиновой пробкой и газоот¬
водной трубкой, обрезок каучуковой трубки,
пружинный зажим, металлическая ложечка
для сжигания.
в) Аптекарские весы с подставкой (или
железный штатив с зажимом и кольцом),
разновесы к ним (Л). Техно-химические
весы и разновес к ним (Д). Прибор для
разложения основной углекислой меди с
поглощением продуктов разложения (Д);
прибор для горения свечи на весах с погло¬
щением продуктов горения (Д) (рис. 28);
прибор для проведения реакции между дву¬
мя растворами на уравновешенных весах
(Л или Д).
Рис. 28. Прибор для демонстрации закона сохране¬
ния веса веществ
натрон-
огарок
серной
53

г)	Портрет М. В. Ломоносова; рисунок первой химической
лаборатории в России (Д); пробирные весы М. В. Ломоносова
и современные аналитические весы (рисунки, фотографии);
серия диапозитивов о жизни и деятельности М. В. Ломоносо¬
ва (Д).
6)	Закон постоянства состава (Д и Л)
Изучение качества знаний учащихся седьмых классов по¬
казало, что усвоение ими закона Ломоносова протекает весьма
успешно, тогда как усвоение закона постоянства состава вы¬
зывает много затруднений, и при опросе чаще наблюдаются
неверные ответы. Одна из главных причин плохого усвоения
этого закона состоит в том, что он часто освещается абстракт¬
но, при занятиях не ставятся эксперименты и не привлекается
иллюстративный материал. Наш личный опыт и наблюдения
за работой ряда учителей показали, что проведение лаборатор¬
ной работы на эту тему и осмысливание полученных количе¬
ственных данных значительно облегчают усвоение данного во¬
проса. В качестве наиболее доступной в техническом отношении
и оправдавшей себя в школе лабораторной работы рекомен¬
дуется разложение двууглекислого натрия и определение по¬
терь в весе. Учащиеся берут для опыта разные количества
питьевой соды, прокаливают ее и взвешивают; отношение веса
остатка к первоначальной навеске во всех случаях остается
постоянным. Конечно, имеют место некоторые расхождения в
результате отдельных опытов, но они сравнительно невелики.
Лучше выражать потерю не в процентах, а в виде дроби с точ¬
ностью до 0,01. Можно провести аналогичную работу с уже из¬
вестным учащимся основным карбонатом меди, но в этом слу¬
чае числовые данные могут иметь некоторые отклонения.
Найденные результаты определений, сделанных отдельны¬
ми учащимися (за исключением сильно отличающихся от
истинных), сводятся в таблицу, которая наглядно показывает
постоянство весовых отношений. Для большей убедительности
(особенно когда имеют место значительные расхождения в по¬
лученных числах) приводятся точные результаты химических
анализов, подобно указанным ниже.
Анализ окиси меди (СиО)
Количество
взятой для ана¬
лиза окиси меди
(навеска в г)
G о д е р
ж а н и е
Отношение
количества
кислорода к
количеству
меди
по весу (в г)
(в %)
меди
кисло¬
рода
меди
кисло¬
рода
0,0896
0,0716
0,0180
79,9
20,1
0,252:1
0,2142
0,1711
0,0431
79,9
20,1
0,252:1
0,1000
0,0799
0,0201
79,9
20,1
0,252:1
54

Находимые из опыта числовые данные, когда в разных на¬
весках вещества содержание (в процентах) того или иного эле¬
мента получается одно и то же, наглядно показывают учащим:
ся, что весовое соотношение элементов в одной молекуле такое
же, как и в большой массе данного вещества. Таким образом,
атомно-молекулярные представления помогают учащимся по¬
нять сущность закона постоянства состава и сознательно им
пользоваться при химических расчетах.
Наглядной иллюстрацией этого закона служит реакция
разложения и синтеза воды.
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Разложение двууглекислого натрия и определение потери в весе.
2. Разложение воды электрическим током.
3. Синтез воды (в эвдиометре).
Учебное оборудование по теме
а)	Двууглекислый натрий, кисло¬
род (в газометре), цинк и серная ки¬
слота (1 :5), песок или дробь (для
тарирования), лучинка.
б)	Железный штатив с зажимом,
кольцом и лапкой, асбестированная
сетка, фарфоровая чашка (или ти¬
гель), металлические шипцы, горел¬
ка, спички; пневматическая ванна с
водой.
в)	Весы аптекарские с разнове¬
сом к ним (Л); установка для синте¬
за воды в эвдиометре; рис. 29 (Д);
установка для электролиза воды (Д).
г) Таблица, иллюстрирующая ре¬
зультаты опытной проверки закона
постоянства состава (Д); таблица
количественного состава некоторых веществ (рассчитывается
на основе молекулярных формул и атомных весов: кратные от¬
ношения в составе воды и перекиси водорода, окиси и закиси
меди и т. п.).
2.	КИСЛОРОД. ВОЗДУХ
7)	Свойства и применение кислорода. Озон (Д) 1
В первую очередь необходимо создать у учащихся конкрет¬
ные представления о кислороде как об одном из важнейших
элементов. Для этой цели лучше пользоваться кислородом, за¬
1 Сведения об озоне даются учащимся в VIII классе в связи с поня¬
тием «аллотропия».
55

ранее собранным в стеклянном газометре, или воспользовать¬
ся кислородной подушкой и продемонстрировать учащимся не¬
которые свойства кислорода (цвет, плотность, растворимость
в воде). Учащиеся наблюдают приемы собирания кислорода
над водой и вытеснением воздуха. Очень полезно также пока¬
зать учащимся, как наполняется сам газометр кислородом.
Химические свойства кислорода иллюстрируются реакция¬
ми горения в нем угля, серы, фосфора и железа. Как дополне¬
ние к наблюдаемым физическим свойствам кислорода, приво¬
дятся физические константы этого вещества в виде таблицы.
Важнейшие физические свойства кислорода
Кислород—газ без цвета, запаха и вкуса
Атомный вес	 16,00	кислород	ед.
Молекулярный вес	 32,00	*
Температура плавления . .	—	218,6‘Ц
Температура кипения	—	182,6°Ц
Плотность газа по воздуху	 1,10
Вес 1 л газа При давл. 760 мм и 0°Ц . .	1,43 г
Растворимость в 100 мл воды при 20°Ц . .	3,1 см3
Качественно новый материал о кислороде, по сравнению со
сведениями о нем, вынесенными из младших классов, учащие¬
ся приобретают на основе атомно-молекулярного учения.
В таблице элементов учащиеся находят химический знак и
атомный вес кислорода, а также подсчитывают молекулярный
вес кислорода и озона и сравнивают их физические свойства.
Физичес кие с войств а озона и кислорода
Свойства
Мелеку-
лярный
вес
Вес 1 л
Температура
Цвет сжижен¬
Вещества
при 18°
плавле¬
ния
кипения
ного газа
Кислород ....
32
1,41 г
— 218,6°
- 182,6
Светло синий
Озон
48
1,784 г
— 251,4°
- 112,3
Темносиний
Важно обратить внимание учащихся на большое распро¬
странение кислорода в земной коре, для чего служит настен¬
ная диаграмма. Кроме того, полезно продемонстрировать об¬
разцы некоторых веществ, в состав которых входит кислород
(вода, глина, чистый песок, сахар, клетчатка, крахмал, жир,
белок, спирт, уксус и т. п.), хотя можно ограничиться здесь и
иллюстрированной таблицей, так как вещества эти хорошо
знакомы учащимся. Среди кислородсодержащих соединений
следует обратить внимание на окислы как на сложные веще-
56

ства, состоящие только из двух элементов, один из которых —
кислород. (Перекиси 'в средней школе не рассматриваются).
С этой целью в качестве раздаточного материала необхо¬
димо запастись образцами некоторых окислов (окислы маг¬
ния, железа, меди, кремния, кальция и др.)* Желательно также
изготовить специальную коллекцию важнейших окислов, ко¬
торая окажется весьма полезной при дальнейшем систематиче¬
ском изучении курса химии.
Эти пособия будут способствовать более отчетливому пони¬
манию того, что не всякое кислородсодержащее соединение от¬
носится к окислам.
Опыт работы многих школ показал, что при изучении кис¬
лорода весьма полезно предложить учащимся план описания
индивидуального вещества, включающего следующие пункты:
1) Физические свойства вещества (агрегатное состояние,
цвет, запах, вкус, растворимость в воде и т. д.). Для выясне¬
ния этих вопросов учащиеся имеют определенные знания и на¬
выки, полученные при изучении материала первой темы, кото¬
рые теперь повторяются и конкретизируются.
2) Химические свойства вещества.
3) Получение веществ.
4) Применение веществ.
По мере дальнейшего прохождения курса химии план опи¬
сания индивидуального вещества (как простого, так и слож¬
ного) должен несколько усложняться. Усвоение этого плана
облегчается, если он будет составлен при участии самих уча¬
щихся, записан сначала на доске, затем в тетрадях или оформ¬
лен в виде таблицы для постоянного пользования.
Демонстирование иллюстраций будет способствовать более
прочному усвоению материала об использовании кислорода в
медицине, авиации и в различных отраслях народного хозяй¬
ства. Полезно также показать рисунки с изображением про¬
цесса сварки и резки металлов с помощью кислородно-ацети¬
леновой горелки, схема которой должна быть достаточно круп¬
ных размеров. Наблюдения, проведенные в некоторых школах,
позволяют сделать вывод, что даже те рисунки, которые поме¬
щаются в учебниках, очень часто не используются на уроке и
дома. Это относится также и к вопросу об использовании кис¬
лорода. Хорошим наглядным пособием является серия диапо¬
зитивов «Кислород», а также учебный кинофильм «Кислород,
и его применение». Если имеются налицо необходимые приспо¬
собления в кабинете (затемнение, экран), желательно проде¬
монстрировать кадры из фильма и отдельные диапозитивы на
самом уроке. В противном случае просмотр фильма и диапо¬
зитивов нужно отнести на внеурочное время.
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Сжигание угля, серы, фосфора, стальной проволочки в кислороде..
2. Получение озона (в озонаторе).
57-

Учебное оборудование по теме
а) Кислород (в газометре или подушке), фосфор красный,
уголь древесный, сера, железная проволока (струна), магний
(лента), свеча на железной ложечке, известковая вода, натрий
'металлический, кварцевый песок, лучинки; раствор йодистого
калия, крахмальный клейстер, раствор серной кислоты (для
опытов с озоном).
б) Банки материальные или цилиндры, стеклянные или кар¬
тонные пластинки, железные ложечки, горелка, стаканы.
Рис. 30. Озонатор
в) Прибор для наблюдения процесса окисления металла
Щ); установка для получения озона в озонаторе (рис. 30); со¬
суды для хранения жидкого кислорода и воздуха (Д); прибор
для обнаружения воды и углекислого газа при горении све¬
чи (Д).
г) Таблица химических знаков и атомных весов важнейших
элементов (Д); диаграмма распространения важнейших эле¬
ментов в земной коре (Д); таблица физических свойств кис¬
лорода; схема и модели промышленных установок для сжига¬
ния топлива; схема топки нечи (стр. 19), горелка для сжига¬
ния горючих газов в кислороде (схема, модель); схемы, пока¬
58

зывающие сближение молекул газа при его сжатии (рис. 31)
и различную скорость горения угля в зависимости от концен¬
трации кислорода (рис. 32); таблица-коллекция различных
окислов (Д); структурные формулы некоторых окислов
ооооо
ооооо
ооооо
ооооо
ооооо
ооооо
ооооо
ооооо
ооооо
ооооо
88888
ооооо
ооооо
ооооо
1
Рис. 31. Сближение молекул газа при его сжатии
<Д, Л); схемы устройств для очистки воздуха (вентилятор, вы¬
тяжной шкаф, электрофильтр); схема (иллюстрированная)
применений кислорода (Д); рисунок (модель) прибора для
дыхания кислородом (Д); рисунки резки и сварки железа пр%и
помощи ацетиленово-кислородного пламени (Д); диапозитивы
и кинофильм о свойствах и применении кислорода (Д); план
описания простого вещества.
0%~ 1/5атм
^воздух)
* « • • •
. • * •
• ф •	•
tt
1 am м
(чисть/й О?)
100 am м
(сжатый Qz)
1000 am м'.
(жидкий О? )
• • • • «••••■•
• •• • ••••••
• • • • 1 •••»••
ш
• •• • • #•••••
• • • •
*
«•* 1 '«•••
•••••* • •••••
#••••■ • • • • •
у» • ••••• ••
• • • •••••»
• • •••••••
»•»» ••••
• ••• •••*•"
#•#.••• • • • • /
• • • • «
Концентрация кислорода о/лносится} как:
2	W	ЮОО	ЮООО
Медленно	Быстро	*	Взрыв	Сильный	взрыв
Увеличение скорости горения
Рис. 32. Скорость горения угля в кислороде в зависимости от его
концентрации
59

8)	Получение кислорода и испытание его свойств (Д и П)
Этот вопрос наиболее целесообразно осветить путем демон¬
страций и самостоятельной работы учащихся, для чего приме¬
няется соответствующее лабораторное оборудование.
В связи с вопросом о получении кислорода следует пока¬
зать учащимся рисунок исторического опыта Пристли, полу¬
чившего кислород разложением окиси ртути при нагревании
ее пучком солнечных лучей, собранных линзой.
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Получение кислорода и испытание его свойств.
2. Наполнение газометра кислородом.
Учебное оборудование по теме
а) Марганцевокислый калий, сера, уголь древесный (на
медной проволоке), известковая вода, лучинка, спички, берто¬
летова соль или перекись водорода, двуокись марганца.
б) Газометр (для демонстрации наполнения его кислоро¬
дом). Банки или пробирки для собирания кислорода, кристал¬
лизатор, ложки для сжигания веществ, штатив железный с за¬
жимом, горелка.
в) Приборы для получения кислорода (Д и Л) (собирают¬
ся учащимися из готовых деталей на практических занятиях).
г) Рисунок опыта Пристли по разложению окиси ртути (Д) ;
таблица «Получение и применение кислорода» (рис. 33).
9)	Состав воздуха (Д)
При изучении материала этой темы необходимо прежде
всего доказать учащимся, что,воздух представляет собой смесь
веществ (кислорода, азота и др.)- Это с успехом достигается
демонстрацией опыта сжигания фосфора под колоколом. Обыч¬
но на этом опыт и заканчивается, тогда как представляет ин¬
терес и обратный опыт: прибавление к оставшемуся газу (азо¬
ту) такого же количества кислорода, которое ушло на соедине¬
ние с фосфором и получение первоначальной смеси газов (воз¬
духа), что можно проверить тлеющей лучинкой. Аналогичным
образом можно показать, что свойства смеси кислорода с азо¬
том изменяются постепенно в зависимости от относительного»
содержания в ней того или иного газа, тогда как в химических
соединениях свойства изменяются скачком.
Дальнейший шаг в изучении природы воздуха состоит в
указании более точного его состава, для чего пользуются диа¬
граммой «Состав воздуха», которую полезно изготовить в виде
настенной таблицы (рис. 34).
Для характеристики физических свойств воздуха полезно
привести числовые значения плотности воздуха, а также отно-
60

сительные плотности некоторых газов (кислорода, азота, угле¬
кислого газа, водорода, болотного газа) по воздуху. Полезна
показать также значение растворимости воздуха (точнее, кис¬
лорода и азота) в воде.
Привлечение исторического материала очень желательно^
К нему относится в первую очередь «двенадцатидневный» опыт
Лавуазье, с помощью которого было установлено, что воздух
представляет собой смесь двух газов: кислорода и азота. Сле¬
дует показать учащимся рисунок, изображающий опыт Лаву¬
азье, и дать нужное объяснение к нему. Происходящие при
этом опыте химические превращения веществ учащиеся могут
без труда осмыслить, потому что разложение окиси ртути при
нагревании они производили сами на лабораторных занятиях.
На этих примерах очень ярко выступают особенности реакции
соединения и разложения.
Вопрос об очистке воздуха обычно освещается в теме «Угле¬
род» в связи с поглотительными свойствами древесного угля.
Однако и здесь уместно напомнить учащимся о противогазе;
желательно также продемонстрировать его, не вдаваясь в по¬
дробности устройства и принципа действия. Кроме того, по¬
лезно представить в виде схем и рисунков некоторые способы
очистки воздуха, применяемые в промышленности и быту (вен¬
тиляционные устройства, электрические газоочистители, пы¬
лесос) .
В конце изучения материала о воздухе может быть проде¬
монстрирована иллюстрированная таблица, характеризующая
значение воздуха как средства для жизни и как химического
62
Инертные
Углекислый
газ 0,03 %
Прочие при -
меси 0,03%
газы 0,9
Рис. 34. Состав воздуха

применение воздуха и получаемых из него продуктов^
Рис. 35
сырья (рис. 35). Отмечаются также физические свойства и ис¬
пользование инертных газов (особенности инертных газов рас¬
сматриваются в разделе о строении атома). Вопрос о жидком
воздухе, тесно связанный с физикой, может быть выяснен про¬
смотром во внеурочное время учебного кинофильма «Жидкий
воздух».
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Определение состава воздуха (путем связывания кислорода фос¬
фором).
Учебное оборудование по теме
а) Фосфор красный, свеча на железной ложечке, лучинка,
кислород в газометре (или в кислородной подушке).
б) Стеклянный колокол с верхним тубусом и резиновой
пробкой (или склянка с отрезанным дном), кристаллизатор*
железный стержень, чашка фарфоровая, горелка.
63

в) Прибор для определения состава воздуха (монтируется
из вышеуказанных частей).
г) Таблица (диаграмма) плотности важнейших газов по
воздуху (Д); диаграмма состава воздуха (по объему и весу);
рисунок прибора Лавуазье по определению состава воздуха
(Д); портрет Лавуазье; схема (модель) противогаза (Д); схе¬
ма аппарата для сжижения воздуха (Д); схема колонки для
разделения кислорода и азота в жидком воздухе; таблица
«Физические свойства инертных газов» (Д); учебный кино¬
фильм «Жидкий воздух» (Д); иллюстрированная схема ис¬
пользования воздуха в народном хозяйстве.
3.	ВОДОРОД
I
Главное место в арсенале учебно-наглядных пособий при
изучении данной темы занимают приборы и лабораторное обо¬
рудование, позволяющие обнаружить своеобразные свойства
водорода. В первую очередь необходимо разобрать устройство
приборов для получения водорода. Аппарат Киппа демонстри¬
руется в разобранном и собранном виде, а также и в действии.
Следует ознакомить учащихся с самодельными приборами,
заменяющими аппарат Киппа, в частности с прибором полу¬
автоматического действия для выполнения лабораторных ра¬
бот по получению газов (рис. 7, стр. 33).
Обращается внимание учащихся на то, что эти приборы мо¬
гут быть использованы и для получения других газов, если
взять соответствующие твердые и жидкие вещества (например,
кислород получают разложением Н2О2 в присутствии Мп02 как
катализатора).
Опыты с водородом должны быть проделаны сначала учи¬
телем, чтобы учащиеся могли видеть правильные приемы ра¬
боты. Опыты, связанные с получением, собиранием водорода и
испытанием его свойств, дают учащимся представление о водо¬
роде как о газе бесцветном, не обладающем запахом, плохо
растворимом в воде и очень легком. Последнее свойство водо¬
рода, представляющее большой теоретический интерес (водо¬
род— самое легкое вещество), используется на практике
(в воздухоплавании); оно может быть обнаружено несколь¬
кими опытами: при вытеснении водородом воздуха из колбы,
находящейся на уровновешенных весах, поднятием вверх мыль¬
ных пузырей, наполненных водородом и др.
Весьма поучителен опыт диффузии водорода через пори¬
стый сосуд с установкой для получения фонтана под давле¬
нием водорода, проникающего в этот сосуд. Эксперимент этот
несложен по технике и, как показывает практика, способствует
укреплению убеждений учащихся в правильности представле¬
ний о молекулярном строении вещества, убедительно доказы¬
вает существование такого явления, как диффузия газов. Вме-
6*

сте с тем учащиеся на основании этого опыта приходят к вы¬
воду, что водород диффундирует быстрее, чем кислород и азот,
находящиеся в воздухе (рис. 36).
Физические свойства водорода представляются в виде таб¬
лицы и сопоставляются с аналогичными свойствами кислорода.
Рис. 36. Опыт по диффузии водорода:
А — стеклянная банка; Б — пористый сосуд из необожженной глины; В — U-образная
трубка с ртутью; Г — электрический звонок; Д — прибор для получения водорода; Е —
источник постоянного тока; Ж — ламповый реостат
Важнейшие физические свойства водорода
Водород — газ без цвета, запаха и вкуса:
Атомный вес	 1,008 кислородн. ед.
Молекулярный вес	 2,016	„	„
Температура плавления	—	257,1°Ц
Температура кипения	—	252,75'СЦ
Плотность газа по воздуху	 0,07
Вес 1 л водорода при давл. 760 мм и 0°Ц	0,09	г
Растворимость в 100 мл воды при 20° Ц	1,82	см3
Опыты с гремучим газом проводятся только в форме демон¬
страции. Смесь водорода и кислорода приготовляется на самом
уроке в сосуде, обвернутом полотенцем или в консервной бан¬
ке с отверстием в дне.
На этом же уроке демонстрируется взрыв смеси водорода с
кислородом в эвдиометре, с которым учащиеся уже ознакоми¬
лись в связи с иллюстрацией закона постоянства состава и при
ознакомлении с реакциями соединения. На основании этих
опытов у учащихся складывается представление о гремучем
газе, как о смеси водорода и кислорода, которые при опреде¬
ленных условиях вступают в реакцию, сопровождающуюся
взрывом. Однако из этого опыта учащимся еще не вполне ясно,
что произошла химическая реакция, поскольку не обнаружен
5 А. А. Грабецкий п К. Я. Парменов	65

продукт реакции. Новый опыт — горение водорода в кислороде
с образованием воды в виде росы, оседающей на холодных
стенках сухой колбы, дает основание сделать правильный вы¬
вод о данном явлении. Показ не только обычного опыта горе¬
ния водорода в кислороде, но и обратного — горения кислоро¬
да в водороде, будет способствовать устранению метафизиче¬
ского взгляда на свойства кислорода и водорода, вынесенного'
чаще всего из начальной школы («кислород не горит, но под¬
держивает горение», «водород горит, но не поддерживает го¬
рения») .
Проведение опыта по восстановлению меди из окиси меди
водородом служит для характеристики химических свойств во¬
дорода. Вместе с тем взаимодействие этих веществ является
первым примером для формирования понятия об окислитель¬
но-восстановительных реакциях, которое постепенно углубляет¬
ся на всем протяжении курса химии.
Полезно продемонстрировать таблицу окислительно-восста¬
новительных процессов, в которой отмечаются исходные ве¬
щества и продукты реакций, уравнения реакций, какие веще¬
ства окисляются, а какие восстанавливаются, что в данной ре¬
акции играет роль окислителя, а что — восстановителя.
Окислительно-восстановительные процессы
Уравнения реакций
Окисли¬
тели
Восстано¬
вители
Какие ве¬
щества оки¬
сляются
Какие ве¬
щества вос¬
станавли¬
ваются
2Н2 + 02 = 2Н20
о2
на
Н2
о2
СиО + Н2=Си + Н20
СиО
н2
Н2
СиО
РЬО + С = РЬ+СО
РЬО
С
С
РЬО
Fe203-f 2А\— 2Fe+AI203
Fe203
А1
А1
Fe203
Ниже приведена таблица важнейших окислителей. Анало¬
гичная таблица может быть составлена и для восстановителей.
Сравнение окислительного действия
некоторых
веществ
Очень сильное
03, Н20?, КМп04,
HNOs
Очень сильное, при на¬
гревании
Сильное
КС103, KNOg
MnOa,
Слабое
CuO, h2so4
Очень слабое
РЬО, Fe203
Не обладают окислитель¬
ным действием
А1203
66

Опыт Лавуазье — взаимодействие раскаленного железа с
водяным паром — представляет определенный интерес, так
как эта реакция положена в основу одного из способов полу¬
чения водорода в технике. Желательно поэтому показать уча¬
щимся прибор или рисунок постанбвки этого опыта.
Схемы, иллюстрирующие получение водорода в технике и
его применение в промышленности,- служат для обобщения ма¬
териала данного раздела программы. Много наглядного мате¬
риала о водороде можно найти в серии диапозитивов «Полу¬
чение водорода и его применение», но только часть их соответ¬
ствует программе химии VII класса.
i
10)	Получение водорода (Д и JI)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Получение водорода (взаимодействием металлов с кислотами) в
испытание его свойств.
2. Разложение воды электрическим током.
3. Восстановление меди из окиси меди водородом.
Учебное оборудование по теме
а) Цинк, серная кислота (1 : 5), окись меди, лучинка, филь¬
тровальная бумага.
б) Штатив деревянный с пробирками, воронка, стеклянная
палочка, железный штатив с кольцом и зажимом, чашка фар¬
форовая, горелка, асбестированная сетка, кристаллизатор с
водой, аппарат Киппа (для демонстрации зарядки его с целью
получения водорода).
в) Аппарат Киппа, заряженный для получения водорода
(Д); прибор для получения водорода (JI)—собирается учащи¬
мися из готовых деталей на практических занятиях; установ¬
ка для получения водорода железо-паровым способом (Д);
прибор для разложения воды электрическим током (Д).
г) Диаграмма распространения важнейших элементов в
земной коре (Д); схемы и модели, иллюстрирующие техниче¬
ские способы получения водорода; * схема (модель) простейше¬
го электролизера; план описания простого вещества.
11)	Свойства и применение водорода (Д и J1)
Учебное оборудование по теме
а) Цинк, серная кислота (1:5), лучинка, мыло (стружки)
или мыльный раствор, окись меди (кусочки), кислород (в газо¬
метре или в подушке), дробь или песок (для тарирования).
б) Цилиндры или склянки без дна для собирания водоро¬
да (они подвешиваются к весам), кристаллизатор с водой,
стакан, подъемный столик, консервная банка с отверстием в
5*	*	67

дне, штатив железный с зажимом и лапкой, напильник, спич¬
ки, стеклянная трубка с оттянутым концом для демонстрации
горения водорода.
в)	Приборы для получения водорода (Д и JI), прибор для
восстановления окиси меди водородом (Д), установка для де¬
монстрации диффузии водорода через пористый сосуд (Д),
техно-химические весы (для доказательства, что водород —
газ легче воздуха); установка для демонстрации взрыва гре¬
мучего газа; прибор для наблюдения горения водорода в кис¬
лороде и обращенного горения (Д); установка для синтеза во-
г)	Таблица физических свойств водорода (Д). Иллюстри¬
рованная схема, характеризующая применение водорода (Д);
диапозитивы и учебный кинофильм о водороде (Д); схема (мо¬
дель) кислородно-водородной горелки; окислительно-восстано-
^вительные процессы (таблица).
12)	Состав и свойства воды и перекиси водорода (Д)
Полученные учащимися еще ранее представления о воде
как о сложном веществе, состоящем из водорода и кислорода,
на основе реакций горения водорода в кислороде и синтеза во-
.ды в эвдиометре, дополняются новыми демонстрациями: раз¬
ложение воды электрическим током и взаимодействие металлов
р водой. Последние опыты, наряду с опытами по гидратации
, (негашеной извести и концентрированной серной кислоты),
служат для характеристики химических свойств воды как проч¬
ного и вместе с тем способного вступать в разнообразные хи¬
мические реакции вещества.
Сведения о химических свойствах воды систематизируются
$ виде таблицы.
Весьма существенно определить содержание воды в том или
ином продукте, например, муке, хлебе и т. д. (см. таблицу),
в связи с чем демонстрируются работы с сушильным шкафом,
желательно с эксикатором, техно-химическими весами.
ды (Д).
4.	ВОДА. ПЕРЕКИСЬ ВОДОРОДА *
Содержание воды в растительных и животных
продуктах (в процентах)
Сахар свекловичный (песок)
.	.	0,1
.	.	1,6
.	.	11,9
.	.	12,6
Масло топленое
Лапша, макароны
Мука пшеничная и ржаная * .
Крупа
Масло коровье и сливочное
Пшеничный хлеб
Ржаной хлеб
ок. 13
. . 13,4
. 33,7
* 39,7
г1 1 Тему «Перекись водорода» следует перенести на внеклассные за¬
мятия.

Сметана	  67,2
Сельдь свежая  	  .	.	.	.	73,6
Картофель свежий	 74,9
Мясо жирное	  78,7
Лещ свежий	78,7
Творог тощий	.	.	  .	.	83,4
Капуста свежая	 .	 90,0
Огурцы свежие 	 95,4
Большое учебно-воспитательное значение имеет экскурсия
на водоочистительную станцию в связи с вопросом об очистке
природной воды.
Характерные свойства перекиси водорода — быстрый рас¬
пад в присутствии катализаторов (двуокиси марганца и других
веществ), обесцвечивание органических красителей (фуксина
или фиолетовых чернил) — все это ярко и убедительно пока-'
зывает учитель или учащиеся выполняют сами во время лабо¬
раторных занятий.
Помещенные ниже таблицы, характеризующие состав и
свойства воды и перекиси водорода, служат наглядной иллю¬
страцией зависимости свойств веществ от их состава в
строения.
Состав воды и перекиси водорода
Химические фор¬
мулы
Формулы стро¬
ения
Содержание в %
кислород
водород
О
н2о
/\
88,9
11,1
Н Н
0-0
н2о2
1 1
94,1
5,9
н н
Физические свойства воды и перекиси водорода
н2оа
н2о
Температура плавления
— 0,89°
0Э
Температура кипения при 28 мм
69,7°
28°
47 мм
80,2°
37°
760 мм
152,1°
(вычислено)
100°
Удельный вес
1,465
1,000 при
4°Ц
69

Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Опыты для доказательства состава воды:
а) горение водорода в кислороде (и обращенное горение)
•с улавливанием продукта реакции — воды;
б) синтез воды в эвдиометре;
в) электролиз воды.
2. Взаимодействие воды с негашеной известью, концентрированной
серной кислотой, обезвоженным медным купоросом.
3. Определение содержания воды в различных продуктах.
* 4. Свойства перекиси водорода.
Учебное оборудование по теме
а) Серная кислота (1 : 5), цинк, лучинка, кислород в газо¬
метре или подушке, * раствор фуксина или фиолетовых чернил;
* перекись водорода (3%-ный раствор), пергидроль (30%-ный
раствор); разбавленный раствор серной кислоты (приблизи¬
тельно 0,5%) для электролиза воды; серная кислота (концент¬
рированная), едкий натр (твердый), негашеная известь, серно¬
кислая медь (безводная); образцы почвы, мела, масла и т. п.
продуктов, содержащих воду,
б) Кристаллизатор с водой, деревянный штатив с пробир¬
ками, стаканы высокие или цилиндры (2), нож, пинцет,
фильтровальная бумага, термоскоп, термометр (к сушильному
шкафу), чашка или тарелка (для гашения извести).
в) Установка для электролиза воды (Д); установка для
синтеза воды в эвдиометре (Д), установка для горения водо¬
рода в кислороде и обнаружения получающейся при этом во¬
ды; приборы для получения водорода (Д, Л); сушильный
шкаф, эксикатор.
г) Состав воды и перекиси водорода (таблица, стр. 69);
физические свойства воды и перекиси водорода (таблица,
стр. 69); содержание воды в различных продуктах (диаграм¬
ма), использование воды в народном хозяйстве (схемы, диапо¬
зитивы); план описания сложного вещества; учебный кино¬
фильм «Вода на службе человека».
13)	Вода как растворитель (Д и JI)
Опытным путем (с помощью демонстраций и самостоятель¬
ных работ) необходимо создать у учащихся отчетливые пред¬
ставления о воде как растворителе многих веществ (твердых,
жидких, газообразных). В воде растворяются вещества в
весьма различных количествах. Это подтверждается числовым
материалом, представленным в виде таблицы и кривых раство¬
римости. Большое значение воды как растворителя видно из
диаграммы состава природной воды — дождевой, речной, ко¬
лодезной, ключевой, морской (рис. 37).
70

СОДЕРЖАНИЕ РАЗЛИЧНЫХ СОЛЕЙ В 1 т ПРИРОДНОЙ ВОДЫ
35 килограммов
До 35 килограммов
До 20 килограммов
До 1,6 килограммов
До 50 граммов
Рис. 37
1 — морская вода; 2 —колодезная вода; 3 — ключевая вода; 4 — речная вода; 5 — дождевая вода

В связи е этим свойством воды большое значение приобре¬
тает очистка ее в технике и лабораторной практике. Перечис¬
ленные вопросы освещаются учителем при помощи опытов,
таблиц, схем, диапозитивов и кинофильмов (см. ниже).
Для наблюдения процесса растворения, связанного с диф¬
фузией и перемешиванием жидкости, следует поставить опыты
в двух вариантах: 1) когда твердая соль (марганцевокислый
калий, медный купорос и т. п.), помещенная на дне сосуда с
водой, очень медленно переходит в раствор, благодаря диффу¬
зии против силы тяжести; 2) когда та же соль, в пробирке с
отверстием на дне или марлевом мешочке, погруженная в со¬
суд с водой, растворяется быстрее, благодаря перемешиванию
жидкостей разного удельного веса. Привлекаются известные
учащимся из обыденной жизни образы «внутренней наглядно¬
сти» как иллюстрации большого значения перемешивания для
увеличения скорости растворения. Подчеркивается большое
значение повышения скорости растворения в технике, что до¬
стигается нагреванием, измельчением твердых веществ, пере¬
мешиванием при помощи мешалок или током воздуха, встря¬
хиванием и другими приемами, применяемыми для ускорения
растворения.
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Растворение в воде твердых, жидких и газообразных веществ.
2. Опыты для уяснения влияния давления на растворимость газов
в воде.
Учебное оборудование по теме
а)	Калийная селитра, поваренная
соль, гипс, гашеная известь, стекло
в порошке, кварцевый песок, глице¬
рин, растительное масло, медный ку¬
порос, марганцевокислый калий, хло¬
ристый водород (или аммиак) в ци¬
линдрах, закрытых пришлифован¬
ными стеклянными пластинками или
Рис. 38. Установка для об¬
наружения воздуха, раство¬
ренного в воде
Рис. 39. Прибор для обнаружения влияния
давления на растворимость газов в воде
1 - холодная вода; 2—трубка к водоструйному насосу
или аспипатооу
72

\
пробками, синий (или красный) раствор лакмуса и фенолфта¬
леина.
б) Деревянный штатив с пробирками, стакан с дистилли¬
рованной водой, жестяная пластинка (чашечка, ложечка) для
выпаривания малых количеств раствора, тигельные щипцы, го¬
релка, цилиндры или стаканы, стеклянная палочка, воронка
или пробирка с отверстием в дне. Кусочек кисеи (для заверты¬
вания кристаллов при растворении), подъемный столик, кри¬
сталлизатор, фарфоровая ступка с пестиком.
в) Установка для доказательства растворимости воздуха в
воде (рис. 38, Д и Л); прибор для обнаружения влияния дав¬
ления на растворимость газов в воде (рис. 39, Д); установка
для ускорения растворения твердых веществ в воде (Д).
г) Диаграмма состава природной воды (количество раство¬
ренных веществ в различных образцах воды (Д); схема город¬
ской водоочистительной станции (Д, JI); схема (модель) пе¬
сочного фильтра (Д); модель 'перегонного куба (Д); учебный
кинофильм «Вода в природе» (Д); таблица растворимости со¬
лей и оснований в воде (постоянное настенное пособие (Д);
таблица растворимости некоторых газов в воде (Д); кривые
растворимости различных солей (постоянное настенное посо¬
бие); способы проведения реакций в растворах (печатная таб¬
лица).
Растворимость газов в воде
-В \ л при нормальных условиях (0°,760 мм давления)
растворяется:
Аммиак — NH3 1 200 см3
Кислород—Оа
49 см3
Хлористый водород—НС1 500 „
Азот — N2
23 „
Сернистый газ —S02 80 „
Водород — Н2
21,5 ,,
Углекислый газ —С02 1,7 „
14)	Зависимость растворимости веществ от температуры
(Д и JI)
ч	•
Для наглядного изображения зависимости растворимости
веществ от температуры служат пробирки с определенными ко¬
личествами селитры, полученными при выпаривании одинако¬
вых объемов растворов селитры в воде, насыщенных при раз¬
личных температурах (рис. 40). Очевидно, количество селитры
в пробирках с увеличением температуры возрастает в полном
соответствии с кривой растворимости. Таким образом, это по¬
собие служит как бы вещественным выражением самих кривых
растворимости, что делает их более доступными пониманию
учащихся, имеющих лишь самые начальные сведения о графи¬
ческом методе изображения функциональной зависимости.
73

Исследования растворимости веществ при разных темпера¬
турах проводят сами учащиеся, причем так, что два ученика
(или небольшое звено) определяют растворимость только при
•одной температуре. Результаты определений всего класса по¬
зволят составить таблицу растворимости данной соли и вычер¬
тить соответствующий график.
Графический метод дает весьма наглядную картину изме¬
нения растворимости веществ при изменении температуры, и в
этом его преимущество по сравнению с таблицами. При помо-
Рис. 40. Растворимость селитры при различных температурах
щи кривых растворимости учащиеся могут быстро ответить на
ряд вопросов, возникающих у них в процессе практической ра¬
боты с растворами, например о методе очистки данного веще¬
ства (перекристаллизацией или выпариванием), при приготов¬
лении насыщенных растворов, перекристаллизации. Более де¬
тальное изучение кривой растворимости, например глауберо¬
вой соли, позволяет обнаружить на ней характерный излом
(при температуре 34°). Объяснение этого интересного, явления
выходит за рамки курса химии средней школы и обычно раз¬
бирается в вузе.
Демонстрационные и лабораторные опыты
1.	Наблюдение изменения растворимости веществ при изменении тем¬
пературы.
Учебное оборудование по теме
а) Чистая селитра, квасцы, нашатырь, дистиллированная
вода; дробь или песок (для тарирования); пересыщенный
раствор глауберовой соли или гипосульфита (в закрытой
колбе).
б) Коническая колба или стакан, стеклянная палочка с ре¬
зиновым наконечником, ложечка или шпатель, железный шта¬
74

тИв с кольцом, асбестированная сетка, горелка, кристаллизатор
йЛи широкий сосуд с холодной водой; деревянный штатив с
пробирками, держалка для пробирок, фарфоровая чашка, фар¬
форовая ступка с пестиком.
в) Аптекарские весы с разновесом к ним (JI), термометр
(до 100°).
г) Кривая растворимости селитры (полученная из резуль¬
татов определений растворимости при разных температурах
во время лабораторных занятий); кривые растворимости раз¬
личных солей (постоянное пособие) (Д); таблица-коллекция,
изображающая различные количества селитры, выпавшие при
выпаривании одинаковых объемов растворов, насыщенных при
различных температурах (Д); таблица растворимости газов
при разных температурах (Д).
15)	Приготовление растворов определенной процентной
концентрации (Д и П)
Известные трудности, которые испытывают учащиеся при
расчетах концентрации растворов, сильно уменьшаются, если
они будут связаны с конкретными веществами и химическими
операциями. Поэтому мы считаем необходимым провести ла¬
бораторную работу по приготовлению раствора какой-либо со¬
ли заданной концентрации. Такая работа вооружает учащихся
практическими навыками, необходимыми в повседневной жиз¬
ни и последующей производственной деятельности.
Полезно также определить концентрацию раствора соли пу¬
тем выпаривания взвешенного количества данного учителем
раствора как экспериментальной задачи, решение которой даст
учителю материал о навыках учащихся в проведении опытов и
расчетов.
Химические операции, связанные с приготовлением раство¬
ров заданной концентрации и с определением концентрации
раствора, а также типичные примеры расчетов можно пред¬
ставить в виде иллюстрированной таблицы. Такое пособие слу¬
жит для закрепления всего пройденного по данному-разделу
и для систематического повторения в дальнейшем.
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Приготовление растворов определенной концентрации.
2. Определение концентрации раствора соли (выпариванием).
3. Определение концентрации растворов кислот и щелочей (арео¬
метром) .
Учебное оборудование по теме
а)	Поваренная соль, селитра и другие соли, дистиллирован¬
ная вода, H2SO4 (концентрированная), лист бумаги, раствор
соли для определения концентрации выпариванием взвешенно-
75

го количества раствора (J1), дробь или песок (для тарирова¬
ния).
б) Колба, шпатель, ложка, подъемный столик, цилиндр,
фарфоровая чашка.
в) Весы техно-химические и аптекарские и разновесы к ним
(Д и JI). Мензурки на 100 мл и 250 мл, ареометр.
г) Таблица удельных весов растворов определенной про¬
центной концентрации (Д и Л), таблица «Кривые растворимо¬
сти», таблица «Растворимость в воде солей и оснований».
5.	ВАЖНЕЙШИЕ КЛАССЫ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ1
Изучение состояния знаний учащихся VII—VIII классов по¬
казало, что усвоение материала об окислах, основаниях, кисло¬
тах и солях представляет известные трудности. Наибольшее
число ошибочных ответов при опросе приходится как раз по
материалу об основных классах неорганических соединений.
В основном эти ошибки можно разделить на две группы: 1) не¬
знание или неполное знание свойств конкретных веществ,
2)	нечеткое понятие об общих свойствах данного класса ве¬
ществ. Как те, так и другие пробелы в знаниях учащихся в зна¬
чительной мере обусловлены недостаточным использованием
всей совокупности средств наглядного обучения.
Учитывая элементарный характер курса химии в VII клас¬
се, в основу прохождения этого раздела программы необходимо
положить конкретное ознакомление с отдельными представи¬
телями различных классов веществ. Обобщение теоретическо¬
го материала должно происходить в наглядной и доступной
пониманию учащихся форме.
Для конкретизации представлений об окислах необходимо
иметь коллекцию или раздаточный материал, состоящие из об¬
разцов важнейших окислов, в первую очередь, твердых, затем
жидких и некоторых газообразных. Повторение как существен¬
ный этап обучения должно найти выражение в демонстрации
уже ранее виденных учащимися опытов сжигания некоторых
простых веществ в кислороде или воздухе. Этот способ получе¬
ния окислов дополняется другим, также известным учащимся,
правда, только на примере разложения основной углекислой
меди, дающей при этой реакции три окисла. Аналогичный при¬
мер — разложение углекислого кальция — представляет боль¬
шую учебно-воспитательную ценность, поскольку СаО приго¬
товляется в огромных масштабах с целью производства извести
и при получении углекислого газа. Обжиг известняка как де¬
монстрационный или лабораторный опыт для VII класса мало
пригоден, но может быть проведен во внеклассных условиях
1 В этот раздел включены вопросы, рассматриваемые в VII и
VIII классах.
76

иЛи как домашний опыт (прокаливание известняка в печке),
g классе достаточно ограничиться рассмотрением схемы про¬
дольного разреза печи для обжига известняка и общим видом
этой печи. Полезно также показать модель промышленного
объекта (рис. 41).
Сведения о практическом использовании некоторых окислов
(окись кальция, углекислый газ, двуокись кремния, фосфорный
ангидрид, сернистый газ, окись железа и т. п.) можно предста¬
вить в виде таблицы, в которой отмечаются названия окислов,
Рис. 41. Модель печи для обжига известняка (в собранном
и развернутом виде)
их химические формулы и важнейшие области практического
использования. Еще лучше приготовить такое наглядное посо¬
бие, в котором данные окислы представлены в виде отдельных
образцов, а сами области применения изображены в виде ил¬
люстрированной таблицы.
На фактическом материале об окислах, в первую очередь в
связи с их химическим составом, удобно формировать понятие
о валентности, которое будет углубляться при дальнейшем из¬
учении кислот и солей. В качестве дополнительного наглядно го
пособия к уже имеющейся таблице химических элементов мо¬
жет быть рекомендована таблица, содержащая не только знаки
некоторых химических элементов, но и обозначения валентно¬
сти атомов в соединениях. С такой таблицей можно познако¬
мить учащихся и раньше, но теперь, говоря об окислах, отме-
77

t
чаются элементы, имеющие постоянную и переменную валент¬
ность. В случае элементов с переменной валентностью указы- ?
вается, как правило, их главная валентность, и только в от¬
дельных случаях приводится менее характерная валентность,,
например для железа 3 и 2, для серы 6, 2 и 4, для углерода
4 и 2. Этой таблицей как наглядным пособием учащиеся могут*
пользоваться в своей дальнейшей работе при составлении фор¬
мул окислов.
Типичные валентности важнейших элементов
Элемент
Химиче¬
ский
знак
Валент¬
ность
Элемент
Химиче¬
ский
знак
Валент¬
ность
Азот
N
5
и 3
Натрий
Na
1
Алюминий
А1
3
Никель
Ni
2
Барий
Ва
2
Олово
Sn
4 и 2
Бор
В
3
Ртуть
н g
2 и 1
Бром
Вг
1
Свинец
Pb
2 и 4
Железо
Fe
3
и 2
Сера
s
6, 2 и 4
Йод
J
1
Серебро
Ag
1
Калий
К
1
Сурьма
Sb
5 и 3
Кальций
Са
2
Углерод
С
4 и 2
Кислород
О
2
Фосфор
p
5 и 3
Кремний
Si
4
Фтор
F
1
Магний
Mg
2
Хлор
Cl
1 и 7
Марганец
Мп
4
и 7
Хром
Cr
3 и 6
Медь
Си
2
И 1
Цинк
Zn
2
Мышьяк
As
3
и 5
Таблицу валентности элементов можно дать и в другом ва¬
рианте (стр. 79).
Систематизация сведений об окислах может быть произве¬
дена при помощи таблицы, включающей названия, состав,
структурные формулы, получение и применение важнейших
окислов.
Общий план описания окисла содержит следующие пункты:
название, химический состав, структурная формула, физические
свойства, химические свойства (отношение к воде, отношение к
восстановителям), получение, применение. В таком же пример¬
но плане описываются и другие классы неорганических соеди¬
нений.
Естественно, что в начальном курсе химии учащиеся могут
дать лишь общие ответы, например о получении данных ве¬
ществ. С другой стороны, в отдельных, наиболее ярких, случаях
необходимо включать в описание соединений и другие сторо¬
ны, не отраженные в плане, например нахождение их в природе
(сильные кислоты и щелочи в природе в свободном состоянии
не встречаются, в отличие от их солей, что одновременно харак¬
теризует химические свойства этих веществ), а также действие
78

Типичная валентность, проявляемая важнейшими
элементами
Величины валентности
1
2
3
4
5 6
7
8
н
О
В
F
С
С
С1
CI
Вг
S
S
S
J
Mg
N
N
Na
Са
А1
К
Ва
Р
Ag
Zn
Си
Си
Sb |
Sb
Hg
Hg
Сг
Сг
Pb
РЬ
Sn
Sn
|
Мп
Мп
| Мп | Мп
Fe
Fe
Os
некоторых веществ на организм (что уточняет сведения об их:
химических свойствах в связи с техникой безопасности работ-
в химической лаборатории).
Набор учебно-наглядных пособий и их использование на
уроке при прохождении раздела программы об основаниях име¬
ет много общего с предыдущей темой.
Необходимо составить коллекцию (или подготовить разда¬
точный материал) оснований, растворимых и нерастворимых
в воде. Образцы нерастворимых оснований обычно готовятся
самим учителем, иногда к этой работе привлекаются учащиеся
во время внеклассных занятий. Образованные при сливании
растворов солей и щелочей осадки гидроокисей меди, железа и
других металлов промываются водой на фильтре и высушива¬
ются. Чистые препараты нерастворимых оснований имеются а
продаже, но для учебных целей вполне пригодны препараты,
приготовленные в школе.
79’

Получение оснований ца уроке производится демонстраци¬
онным путем и на лабораторных занятиях. Учитель показывает
взаимодействие металлов с водой (например, металлического
натрия или кальция), испытывает оставшуюся жидко'сть инди¬
каторами (лакмусом и фенолфталеином), выпаривает жидкость
на стекле, в железной чашке или в специальной ложке для вы¬
паривания, после чего учащиеся обнаруживают остаток белого
вещества (щелочь). Демонстрируется также уже знакомый
учащимся яркий и поучительный опыт гашения извести.
Опыты по образованию нерастворимых оснований могут
проделать и сами учащиеся.
Получение оснований служит лишь началом дальнейшей
работы по испытанию их свойств (растворимость в воде и ки¬
слотах, отношение к нагреванию). Для проверки растворимости
оснований в воде следует брать высушенные гидроокиси, по¬
тому что свежеосажденные осадки легко образуют коллоидный
раствор, что создает неверное представление об их раствори¬
мости в воде. С другой стороньГ, перегретые или долго лежав¬
шие гидроокиси хуже растворяются в кислотах, чем свежеосаж¬
денные, что также нужно учитывать при опытах.
Состав и структурные формулы важнейших оснований из¬
ображаются в виде настенной таблицы, которая служит для
дальнейшей конкретизации представлений о валентности, в дан¬
ном случае — валентности водного остатка. Правильная за¬
пись формул различных оснований будет обеспечена и без пре¬
ждевременного введения понятий о положительной и отрица¬
тельной валентности, поскольку учащимся уже известны ме¬
таллические элементы и валентность гидроксильной группы.
Систематизация свойств оснований выражается в виде таб¬
лицы, содержащей следующие графы: название основания (хи¬
мическое и обыденное), его формула (в том числе и структур¬
ная), физическое состояние, цвет, растворимость в воде, дей¬
ствие на индикаторы (лакмус, фенолфталеин). Такая таблица
одновременно служит планом описания конкретного основания.
Данные о практическом использовании важнейших основа¬
ний могут быть представлены в виде иллюстрированной схемы,
подобно тому, как это имело место для окислов.
В разделе о кислотах учащиеся должны непосредственно
ознакомиться со свойствами важнейших кислот (соляной и сер¬
ной) и получить общее понятие об этом новом классе неоргани¬
ческих соединений. Фактический материал здесь весьма огра¬
ничен, хотя бы потому, что даже столь важная кислота, как
азотная, исключена из программы VII класса с целью разгруз¬
ки учащихся. Тем не менее, для теоретических обобщений сле¬
дует привести формулы нескольких кислот, не останавливаясь
на их частных свойствах. Таблица о составе и структурных фор¬
мулах некоторых кислот (соляной, серной, азотной, угольной,
сернистой, фосфорной, борной) облегчает учащимся нахожде¬
80

ние общего в составе всех этих кислот (наличие водородных
атомов в молекуле кислоты) и различного (состав и валент¬
ность кислотного остатка).
В основном свойства соляной и серной кислот изучаются во
время лабораторных занятий, хотя часть опытов проводится 'сна¬
чала как демонстрации (разбавление серной кислоты водой,
действие металлов на растворы кислот и др.).
В форме иллюстрированной таблицы представляется мате¬
риал о практическом использовании соляной и серной кислот.
Коллекции солей соляной и серной кислот—весьма полезные
учебные пособия. Независимо от того, есть ли в школе коллек¬
ции или их нет, необходимо выставлять на демонстрационный
стол образцы солей названных кислот, а еще лучше обеспечить
учащихся соответствующим раздаточным материалом. Необхо¬
димые для прохождения курса химии образцы удобрений и
средств борьбы с вредителями сельскохозяйственных растений
оформляются в виде коллекций. Изготовление таких коллекций
фабричным путем наиболее рационально, но оно не исключает,
при отсутствии готовых пособий, самодельного их изготовления.
План описания свойств кислоты должен отразить в первую
очередь внешние свойства кислот (физическое состояние, цвет,
запах, летучесть, растворимость в воде, отношение к индика¬
торам), химические свойства кислот (отношение к металлам,
окислам и гидроокислам металлов).
Следует показать учащимся реакцию нейтрализации с ис¬
пользованием бюреток и пипеток. В более упрощенном виде
эту реакцию учащиеся должны произвести самостоятельно на
лабораторных занятиях. Для опыта рекомендуем дать учащим¬
ся разбавленные растворы соляной кислоты и едкого натра и
получить образовавшуюся поваренную соль в твердом виде.
В данном случае может быть предложено испытать полученное
вещество на вкус.
Получение различных солей, а также испытание раствори¬
мости удобрений в воде целесообразно проводить как лабора¬
торную работу.
Для формирования общих понятий об основаниях, кислотах
и солях имеют значение и такие вспомогательные наглядные
пособия, как таблица (желательно цветная) индикаторов, из¬
ображающая окраску различных индикаторов в кислой, ще¬
лочной и нейтральной средах.
Еще более выразительным пособием является таблица-кол¬
лекция, на которой помещены пробирки с индикаторами, а так¬
же пробирки с дистиллированной водой, растворами кислот и
Щелочей в присутствии тех же индикаторов (рис. 42). Для этой
цели служат также схема классификации веществ и схема, от¬
ражающая связь между элементами, окислами, гидратами
окислов и солями (рис. 43 и таблица).
6 А. А. Грабецкии и К. Я. Парменов	81

ИНДИКАТОРЫ
И ИХ ОКРАСКА В РАЗЛИЧНЫХ РАСТВОРАХ
СРЕДА
ИНДИКАТОР
1|
ЛАКМЫСимЛАКМОИД
НЕЙТРАЛЬНАЯ
ФИОЛЕТОВАЯ
КИСЛАЯ
КРАСНАЯ
ЩЕЛОЧНАЯ
СИНЯЯ
•ЗРИ»
|-
МЕТИЛОРАНЖ
ЖЕЛТАЯ.
КРАСНАЯ
ЖЕЛТАЯ
ФЕНОЛФТАЛЕИН
БЕСЦВЕТНАЯ
БЕСЦВЕТНАЯ
МАЛИНОВАЯ
Рис. 42
жтИ

СХЕМА ВЗАИМНОЙ СВЯЗИ МЕЖДУ ХИМИЧЕСКИМИ
ЭЛЕМЕНТАМИ (МЕТАЛЛАМИ И НЕМЕТАЛЛАМИ), ОКИСЛАМИ,
ОСНОВАНИЯМИ, КИСЛОТАМИ И СОЛЯМИ.
Металл\
Соль
Не-
wmajin
IОсновной
окисел
Основа¬
ние
7 <г7\
и
V/
Нислотн,
окисел
1
Соль и
водород
Нислотаг
О*
c°fl
Соль
Две соли
Соль
Рис. 43.
6*

Взаимная связь между простыми веществами, окислами,
основаниями, кислотами и солями
Названия
веществ
Неметалл
Кислотный
окисел
(ангидрид)
Кислота
Соль
Металл
Соль
Соль и
Соль и
водород
металл
Основной
—
Соль
Соль и
—
окисел
вода
Основание
—
Соль и
Соль и
Соль и
вода
вода
основание
Соль
—
Соль и
Соль и
Соль и
ангидрид
кислота
соль
Таблица растворимости некоторых важнейших окислов, ос¬
нований, кислот и солей в воде помогает учащимся сознательно
писать уравнения реакций, требуемые по ходу обучения.
Наконец, при повторении материала о важнейших классах
неорганических соединений важно определить объем тех зна¬
ний, которыми должны располагать учащиеся, об окислах, ос¬
нованиях, кислотах и солцх, а именно: химический состав, по¬
лучение, физические свойства (физическое состояние, цвет, за¬
пах, вкус), химические свойства (отношение к индикаторам,
металлам, окислам, основаниям, кислотам и солям), классифи¬
кация и применение этих веществ. Такая схема будет примени¬
ма и в VIII классе, но объем материала там представлен шире.
Таким образом, при помощи названной схемы можно опреде¬
лить объем знаний учащихся по очень важному разделу про¬
граммы о классах неорганических соединений.
В этом разделе программы имеется целый ряд вопросов, ус¬
воение которых будет способствовать политехнической подго¬
товке учащихся. К ним относится, например, практическое ис¬
пользование окислов, оснований, кислот и солей, производство
окиси кальция и двуокиси углерода, приготовление некоторых
веществ в лаборатории и на заводе (например, медного и же¬
лезного купоросов), проведение реакции нейтрализации.
Экскурсия к известково-обжигательной печи, в цех для по¬
лучения солей, на склады минеральных удобрений, химических
реактивов или в аптеку способствует конкретизации получен*
ных в школе знаний.
Кроме того, учащиеся должны получить некоторое представ¬
ление о влиянии внешних условий на течение химических ре¬
акций (измельчение, концентрация реагирующих веществ, тем¬
пература) и об условиях течения реакций до конца, что облег¬
чит им сознательное усвоение основ химических производств.
84

16)	Окислы (Д и J1)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Получение окислов сжиганием простых веществ в кислороде и раз¬
ложением сложных веществ.
2. Ознакомление с физическими и химическими свойствами некоторых
окислов.
Учебное оборудование по теме
а) Набор окислов: HgO, CuO, MgO, Fe203, A1203, P2O5, H20;
кислород в газометре (или кислородной подушке), магний
(лента), фосфор (красный), сера, древесный уголь, основная
углекислая медь, известковая вода, раствор лакмуса, соляная
кислота (1 :2), раствор едкого натра и серной кислоты.
б) Банки с картонными или стеклянными крышками, метал¬
лическая ложечка для сжигания, железный штатив с зажимом
и лапкой, горелка;
в) Прибор для разложения основной углекислой меди с
улавливанием воды и углекислого газа (Д); прибор для полу¬
чения С02 (Д).
г) Коллекция твердых, жидких и газообразных окислов (Д);
таблица валентности важнейших элементов; состав и строение
некоторых окислов (Д); план описания окисла (Д,' JI); схе¬
ма (модель) известковообжигательной печи (Д); схема, иллю¬
стрирующая использование некоторых окислов (Д).
17)	Основания (Д и J1)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Получение важнейших растворимых и нерастворимых в воде осно
ваний.
2. Ознакомление с физическими свойствами и отношением к индика¬
торам важнейших оснований.
Учебное оборудование по теме
а) Набор оснований: NaOH, КОН, Са(ОН)2, Fe(OH)3,
А1(ОН)3; окись кальция, растворы лакмуса и фенолфталеина,
шерстяная нить, кусочки хлопчатобумажной ткани, растворы
едкого натра, медного купороса, хлорного железа, дистиллиро¬
ванная вода, растворы серной кислоты (1:5) и соляной кисло¬
ты (1:2); натрий (кусочек с небольшую горошину), вода,
фильтровальная бумага.
б) Стаканы или демонстрационные бокалы, подъемный сто¬
лик, стеклянная палочка; большая стеклянная воронка, (или
предохранительное стекло), кристаллизатор с водой, штатив
Деревянный с пробирками, держалка для пробирок, горелка,
спички (Л).
85

в) Установка для демонстрации гашения извести; установка
для демонстрации реакции натрия с водой, обнаружения выде¬
ляющегося водорода и образующейся щелочи (Д).
г) Коллекция важнейших оснований (Д); состав и строе¬
ние важнейших оснований (Д); план описания растворимых
оснований (Д, Л); схема, иллюстрирующая использование не¬
которых оснований (Д).
18)	Кислоты (Д и J1)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Ознакомление со свойствами серной, соляной и других кислот
(физические свойства, действие растворов кислот на индикаторы).
Учебное оборудование по теме
а) Набор концентрированных кислот: НС1, H2S04, HN03,
Н3РО4.
Растворы НС1, H2SO4, HNO3 и NaOH.
Растворы лакмуса и фенолфталеина; цинк, медь.
б) Штатив с пробирками (Л).
г)	Коллекция некоторых кислот (Д), состав и строение
важнейших кислот (Д), план описания кислоты.
19) Соляная кислота (Д и Л)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Растворение хлористого водорода в воде.
2. Взаимодействие соляной кислоты с некоторыми металлами, окис¬
лами металлов и основаниями.
Учебное оборудование по теме
а) Соляная кислота (растворы разной концентрации), хло¬
ристый водород в цилиндре, прикрытом стеклянной пластин¬
кой, натрий, железо, цинк, медь, окись железа, раствор NaOH,
растворы фенолфталеина и лакмуса, фильтровальная бумага;
раствор AgN03 (реактив на соляную кислоту и ее соли).
б) Штатив деревянный с пробирками, держалка для про¬
бирок, горелка, кристаллизатор с водой, пластинка стеклянная,
палочка стеклянная, железный штатив с зажимом и ложкой,
чашка с песком, пинцет, нож.
в) Установка для демонстрации растворимости хлористого
водорода в воде (образование фонтана) (Д); схема примене¬
ний соляной кислоты (Д).
20) Серная кислота (Д и J1)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Ознакомление со свойствами концентрированной серной кислоты.
2. Взаимодействие раствора серной кислоты с некоторыми металлами,
окислами металлов и основаниями.
86

* Учебное оборудование по теме
а) Серная кислота (концентрированная), вода, железо, цинк *
(кусочки, порошок, пыль), окись меди, раствор едкого натра;
раствор лакмуса и фенолфталеина, раствор хлористого бария
(реактив на серную кислоту и ее соли). Лучинка, кусочек хлоп¬
чатобумажной ткани.
б) Деревянный штатив с пробирками, держалка для про¬
бирок, горелка, пластинка стеклянная, палочка стеклянная.
в) * Установка, иллюстрирующая зависимость скорости об¬
разования водорода (растворения цинка) от концентрации
взятой кислоты (или степени измельчения одинаковых навесок
цинка).
г) Схема применений серной кислоты (Д).
21)	Получение сернокислых солей (железного и медного
купоросов и других) (П)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Получение железного купороса.
2. Получение медного купороса.
Учебное оборудование по теме
а) Куски железа, СиО, СиС12, СиС03 • Си(ОН)2, Mg, MgO,
MgCl2, MgC03; растворы H2S04 и NaOH, фильтры.
б) Железный штатив с кольцом и зажимом, чашка фарфо¬
ровая, асбестированная сетка, воронка, стеклянная палочка,
стакан. Деревянный штатив с пробирками, горелка, спички.
г)	Растворимость оснований и солей вводе (постоянное на¬
стенное пособие); номенклатура солей (таблица); важнейшие
способы получения солей (таблица); таблица — коллекция по¬
лученных учащимися солей (железный и медный купоросы
и др.) и очищенных перекристаллизацией, а также образцы ис¬
ходных материалов; план описания соли; схема процессов и
операций, имеющих место при получении железного купороса.
22)	Минеральные удобрения и средства борьбы с вредителями
и болезнями сельскохозяйственных растений (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1.	Распознавание важнейших минеральных удобрений.
Учебное оборудование по теме
а)	КС1, KN03, фосфоритная мука, суперфосфат, гранулиро¬
ванные удобрения, CuS04, ВаС12, Си(ОН)2; дистиллированная
вода, растворы соляной кислоты (1:2) и азотнокислого сере¬
бра. Фильтровальная бумага.
87

в)	Подъемный столик, стаканы или демонстрационные бока¬
лы, стеклянная трубочка, воронка, ножницы, железный штатив
с зажимом и кольцом.
в) Рисунки опрыскивателей, применяемых в сельском хо¬
зяйстве.
г) Коллекция искусственных удобрений (Д); распознава¬
ние важнейших минеральных удобрений (таблица, схема);
коллекция средств борьбы с вредителями и болезнями сельско¬
хозяйственных растений (Д).
Таблица, показывающая рост урожайности как результат
применения удобрений, а также инсектофунгисидов (Д).
Повышение урожайности от
применения удобрений (в %)
Сельскохозяйственные культуры
рожь
овес
лен
карто¬
фель
кле¬
вер
70
60
40
50
60
Карта важнейших природных ископаемых СССР; содержа¬
ние минеральных веществ в золе сельскохозяйственных культур
(таблица).
Содержание минеральных веществ в золе (в %)
Вещества
Продукть1\
к3о
Na20
СаО
MgO
FeaOa
Р2О5
S03
Si02
Cl
Картофель
(клубни)
60
3
2,6
5
и
16,8
6,5
2,0
3,5
Пшеница
(зерно)
30,5
1,7
2,8
12
0,5
49
1,3
1,5
0,5
Овес (конец
цветения)
25,5
0,73
5,8
3
0,4
10
3
50
4
Количество веществ, уносимых с поля при уборке урожая
культурных растений
С 1 га уносят
Растения
Азота
Фосфора
Калия
Кальция
Пшеница
150 кг
39 кг
67 кг
17 кг
Свекла
120 .
54 .
•»
52 „
88

Химические элементы, необходимые для жизни растений
(схема, рис. 44); влияние удобрений на развитие растений
(рис. 45).
23)	Реакция нейтрализации (П)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1.	Нейтрализация едкого натра соляной кислотой и выделение обра¬
зовавшегося при этом продукта.
Учебное оборудование по теме
а) Растворы едкого натра и соляной кислоты одинаковой
молярности; раствор фенолфталеина, лист белой бумаги (для
фона).
б) Железный штатив с кольцом и зажимом, бюретка, колба
коническая, фарфоровая чашка, горелка, воронка, мензурка,
пипетка, стеклянная палочка.
в) Установка для проведения реакции нейтрализации (со¬
бирается учащимися из вышеуказанных частей на практиче¬
ских занятиях).
г) Окраска индикаторов в кислой, нейтральной и щелочной
среде (цветная таблица или таблица-коллекция).
.24) Взаимная связь окислов, оснований, кислот и солей
(Д и Л)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Сжигание магния и фосфора (красного), гидратация полученных
-окислов и испытание растворов индикаторами.
2. Взаимодействие металлов с кислотами; взаимодействие кислот,
оснований и солей между собой.
Учебное оборудование по теме
а) Магний (лента или стружка), фосфор (красный), кисло¬
род (в газометре или подушке). Окись алюминия как пример
.амфотерного окисла; растворы H2S04 (1:2), НС1 (1:2) и
NaOH; раствор лакмуса; растворы НС1 и NaOH, примерно рав¬
ной молярности, раствор фенолфталеина.
б) Тигельные щипцы, горелка, стакан, 'колба, ложечка для
сжигания веществ в кислороде.
в) Установка для проведения реакции нейтрализации (Д).
г) Схема (таблица) взаимной связи между окислами, ос¬
нованиями, кислотами и солями, стр. 83 (Д, Л); таблица-кол¬
лекция «Классификация неорганических веществ» (Д); объем
сведений об окислах, кислотах, основаниях и солях (повтори¬
тельная таблица); таблица-коллекция «Окраска индикаторов
в кислом, щелочном и нейтральном растворе»; схема класси¬
фикации окислов (основные, кислотные, амфотерные и несоле¬
образующие окислы); важнейшие способы получения солей
(таблица,).
•90

6. ГАЛОГЕНЫ
В этом разделе дана характеристика учебного оборудова¬
ния, необходимого при изучении в школе хлора, хлористого во¬
дорода, соляной кислоты и ее солей, брома, йода, фтора и их
важнейших соединений, а также для формирования у учащихся
первоначального понятия об естественной группе химических
элементов.
Физические свойства галогенов
Элементы
Свойства
Фтор
Хлор
Бром
Иод
Атомный вес ....
19,00
35,46
79,9
126,9
Молекулярный вес
38,00
70,92
159,8
253,8
Температура плавле¬
ния ...
- 223°
— 101°
о
00
я*
1
4- 113,5°
Температура кипения
о
ОС
1
— 33°
+ 58,7°
(при норм, давл.) .
+ 184,5°
Удельный вес . .
1,1
1,57
3,14
4,94
Ж ИД К.
ЖИДК.
ЖИДК.
тверд.
Цвет (при обычных
условиях
слабый жел¬
желто-зеле¬
краснобу¬
темносерый
то-зеленый
ный (газ)
рый (жидк.)
(кристаллы).
(газ)
Пары фиоле¬
товые
Для успешного изучения данной темы необходимо познако¬
мить учащихся со свойствами, получением и применением га¬
логенов и их соединений путем постановки соответствующих
опытов и наблюдений.
Большая часть необходимого для этой цели оборудования
систематически используется в школах для демонстраций и ла¬
бораторных занятий, однако некоторые, весьма полезные посо¬
бия применяются в школах еще очень редко, что и заставляет
нас обратить на них внимание учителей химии.
Для получения и испытания свойств хлора удобна демон¬
страционная установка, состоящая из перегонной колбы с ка¬
пельной воронкой для получения хлора и нескольких банок для
наполнения хлором. Благодаря герметичности прибора испы¬
тание свойств хлора (обесцвечивание окрашенной ткани, горе¬
ние различных металлов, фосфора, свечи и т. д.) проводится
на демонстрационном столе без вытяжного шкафа (последняя
склянка должна содержать раствор щелочи или гипосульфита
для поглощения избыточного хлора).
Избежать выделения хлора в классном помещении мож¬
но и другим путем: вывести за окно резиновую трубку, отхо¬
дящую от последнего поглотительного сосуда (рис. 46).
В. С. Полосин предложил с этой целью использование активи¬
рованного угля. (См. «Химия в школе», 1953, № 5, стр. 57).
91

Как известно, для получения хлористого водорода и соляной
кислоты проводятся демонстрационный и лабораторный опыты:
взаимодействия хлористого натрия с концентрированной сер¬
ной кислотой.
Этот способ промышленного получения соляной кислоты
под названием «сульфатного» подробно разбирался по печат¬
ной схеме на уроке. В школах часто строились действующие
Рис. 46. Приспособление для вывода излишков ядовитых и
дурно пахнущих газов из класса-лаборатории за окно
установки, иллюстрирующие заводское производство соляной
кислоты по этому способу. Следует, однако, отметить, что суль¬
фатный способ получения соляной кислоты уже устарел и за¬
меняется синтетическим (рис. 47). Все же и при этом условии
очень полезно разобрать реакцию между хлористым натрием
и серной кислотой, произвести соответствующие опыты и разо¬
брать условия течения этой реакции, поскольку хлористый во¬
дород в лаборатории получается именно этим способом. Для
иллюстрации производства соляной кислоты современным син¬
тетическим методом сделать действующую установку весьма
просто. Она состоит из приборов для получения хлора и водо¬
рода; сухие газы поступают в горелку (тройник со вставляемой
узкой трубкой, через которую поступает хлор), а образующий¬
ся при горении хлористый водород при помощи водоструйного
насоса поступает в поглотительные колонки, орошаемые водой.
Через 5—10 минут можно получить соляную кислоту и проде¬
лать с ней качественные реакции и реакцию нейтрализации.
92

Хлор получают обычно взаимодействием соляной кислоты
с марганцевокислым калием (или при помощи реакций между
серной кислотой, поваренной солью и двуокисью марганца).
Однако было бы весьма полезно получать хлор электроли¬
зом раствора поваренной соли. Выделяющийся одновременно
водород может образовать с хлором хлористый водород и со¬
ляную кислоту. Такая установка в большей степени соответ¬
ствовала бы промышленному производству синтетической соля¬
ной кислоты и в убедительной форме иллюстрировала бы ком¬
бинированное производство (выработка соляной кислоты, едко¬
го натра и других продуктов).
В. В. Васильев 1 описал действующую установку, в которой
хлор и водород образуются путем электролиза раствора хлори¬
стого натрия; соединяясь без взрыва над активированным уг¬
лем, эти вещества дают хлористый водород и соляную кислоту.
Наряду с совершенствованием такого способа следовало бы
разработать установку для получения соляной кислоты пропу¬
сканием хлора и водяных паров над раскаленным углем, что
применяется и в технике.
Для характеристики галогенов как естественной группы эле¬
ментов большое значение имеют не только опыты, выясняющие
их сравнительную химическую активность, например опыт вы¬
теснения одних галогенов другими (рис. 48), но также различ¬
ные изобразительные пособия. Здесь, кроме такого пособия, как
диаграмма «Распространение элементов в земной коре», кото¬
1 Журн. «Химия в школе», 1951, № 1, стр. 73.
93

рая имеется в большинстве школ, рекомендуются и другие, на¬
пример таблица физических свойств галогенов.
Изучение галогенов как семейства весьма сходных по свой¬
ствам элементов служит богатым фактическим материалом для
формирования у учащихся понятия об естественной классифи¬
кации элементов, которая дается позднее в теме «Периодиче¬
ский закон и периодическая система элементов Д. И. Менде-
Рис. 48. Взаимное вытеснение галогенов
леева». Но уже при изучении галогенов учащиеся знакомятся
в общих чертах с планом характеристики группы элементов
(изменение физических свойств, типы образуемых ими соеди¬
нений, их свойства и др.).
25)	Хлор (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Получение хлора окислением соляной кислоты.
2. Получение хлора электролизом раствора поваренной соли.
3. Горение в хлоре водорода, фосфора и металлов.
4. Обнаружение белящих свойств хлора.
Учебное оборудование по теме
а)	Хлор в колбе или цилиндрах, закрытых пробками или
стеклянными пластинками; природные соединения хлора: ка¬
менная соль, сильвинит, хлористый магний; искусственно при¬
готовленные соединения, содержащие хлор: белильная известь,
бертолетова соль. Реактивы для получения хлора в лаборато¬
рии: КМп04 (или Мп02) и соляная кислота (концентрирован¬
ная); натрий, железо (струна), медь (фольга), сурьма (поро¬
шок), фосфор (красный), свеча на ложечке, окрашенная ткань
или полоска бумаги (сухая и влажная), цинк, соляная кислота
(1 :2), раствор лакмуса (или синие лакмусовые бумажки),
фильтровальная бумага, чернила, скипидар, раствор щелочи
(для поглощения хлора в приборе).
94

б) Колбы или цилиндры, железный штатив с зажимом, пин¬
цет, нож, горелка, тигельные щипцы.
в) Установка для получения и испытания свойств хлора.
Установка для получения хлора электролизом раствора хлори¬
стого натрия; прибор для получения водорода (для демонстра¬
ции горения водорода в хлоре); установка для доказательства
выделения кислорода при действии хлора на воду.
Дозатор хлора
Рис. 49. Схема установки для хлорирования воды газообразным хлором
г)	Таблица физических свойств галогенов. Баллон с жид¬
ким хлором (рисунок, модель); схема применения хлора; схе¬
мы установок для хлорирования воды (рис. 49) и для получе¬
ния хлорной извести. Коллекция соединений хлора.
Диапозитивы о хлоре в серии «Галогены»; кинофильм «По¬
варенная соль и ее добыча»; схема (модель) заводской установ¬
ки для получения хлора электролизом хлористого натрия.
*
26)	Хлористый водород и соляная кислота (Д и П)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Получение хлористого водорода и испытание его свойств.
2. Ознакомление со свойствами соляной кислоты и хлоридов. *
3. Получение соляной кислоты синтетическим способом.
95

Текстильная
Про мы шленность
(тнани)
Хлористым цинк
(длр пропитки шпал )
Соляная
кислота
Органинесние
красители
ttcuiiii)
Хлорное олово
Рис. 50. Применение соляной
Лекарственные
вещества
кислоты
Сода питьевая г
Фотографические
препараты
Сернистый натрий
Цианистый
#натрий
 г
Рис. 51. Продукты, получаемые
Фосфат
натрия
Натриевая
селитра
из поваренной соли

Учебное оборудование по теме
а)	Хлористый водород в колбе, закрытой пробкой. Соляная
кислота «дымящая» в склянке с притертой пробкой. КМп04,
НС1 (концентрированная), NaCl крупнокристаллический, H2S04
(концентрированная), Zn, H2S04 (1 :5), раствор лакмуса (си¬
ний), лакмусовые бумажки (синие), растворы AgNOs, HN03,
NaOH (0,1М), раствор фенолфталеина.
ХЛОР И ЕГО СОЕДИНЕНИЯ
б) Кристаллизатор с водой, подкрашенной лакмусом в си¬
ний цвет, железный штатив с зажимом и лапкой, демонстра¬
ционный столик, промывная склянка (с концентрированной
H2S04), стакан, цилиндр, горелка, стеклянная палочка, мензур¬
ка или пипетка; аспиратор или водоструйный насос. Деревян¬
ный штатив с пробирками.
в) Прибор для демонстрации растворимости хлористого во¬
дорода в воде; прибор для получения хлористого водорода в
перегонной колбе с капельной воронкой (Д); прибор для полу¬
чения хлористого водорода в пробирке с газоотводной трубкой
7 А. А. Грабецкий и К. Я. Парменов	97

(собирается учащимися самостоятельно на практических заня¬
тиях); аппарат Киппа, заряженный для получения водорода;
установка для получения соляной кислоты синтетическим спо¬
собом (Д).
г)	Удельный вес растворов соляной кислоты разной концен¬
трации (таблица); схема производства соляной кислоты синте¬
тическим способом; схема применений соляной кислоты
(рис. 50); цех производства соляной кислоты (рисунок, экскур¬
сия), коллекция солей соляной кислоты;
Продукты, получаемые из поваренной соли (рис. 51); син¬
тетическая схема «Хлор и его соединения» (рис. 52).
27)	Бром и его соединения (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Ознакомление со свойствами брома и его солей.
2. Получение брома.
Учебное оборудование по теме
а) Бром в склянке с притертой пробкой. Бромная вода,
КВг или NaBr (кристаллические и растворы), хлорная вода,
алюминий (стружки), фосфор красный, цинк, соляная кислота
(1 :2), бензин. Серная кислота (концентрир.), раствор AgNOa.
б) Подъемный столик, стаканы или демонстрационные бо¬
калы, цилиндры, стеклянные пластинки, белый экран.
в) Прибор для получения водорода. Прибор для получения
бромистого водорода (Д).
г) Таблица физических свойств галогенов. Диапозитивы о
броме в серии «Галогены»; схема применений брома.
28)	Йод и его соединения (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Ознакомление со свойствами йода и его
солей.
2. Получение йода.
Учебное оборудование по теме
а)	Йод кристаллический в стеклян¬
ной банке (или ампуле), йод кристал¬
лический в пробирках (раздаточный
материал), йодная вода (йод в раство¬
ре йодистого калия), спирт этиловый,
бензин; KJ (кристаллический раствор);
хлорная и бромная вода, крахмальный
клейстер; алюминий или цинк (мелкий
Рис. 53. Установка для порошок), серная кислота (концентри-
возгонки йода	рованная),	раствор	AgNG3.
98
:
It
1 t
!.
П
* 1
i| <
-
Hi#
Т| ГГ
f

б) Фарфоровая ступка с пестиком, стаканы или демонстра¬
ционные бокалы, демонстрационный столик, колба, горелка,
железный штатив с зажимом и кольцом, асбестированная сетка.
в) Установка для возгонки йода (рис. 53; выпариватель-
ную чашку можно заменить круглодонной колбой с холодной
водой).
г) Таблица физических свойств галогенов; диапозитивы об
йоде в серии «Галогены». Схема применений йода.
1. Ознакомление со свойствами плавиковой кислоты и ее солей.
2. Вытравливание плавиковой кислотой надписи на стекле.
а)	Плавиковая кислота в парафиновом сосуде. Образцы
природных соединений, содержащих фтор: плавиковый шпат
(флюорит), апатит, криолит; стекло, покрытое слоем парафина
с надписью, стекло с вытравленной плавиковой кислотой над^
гшсью, пробирки, разрушенные плавиковой кислотой.
б)	Подъемный столик, деревянный штатив с пробирками^
стеклянная палочка.
г)	Таблица физических свойств галогенов, диапозитивы О'
фторе в серии «Галогены». Схема применений фтора (рис. 54).
7*	99
29)	Фтор и его соединения (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
Учебное оборудование по теме
пропитка дерева
и тканей
л
В холодильной и тканей
технике
Рис. 54. Применение фтора и его соединений

30)	Общая характеристика галогенов (Д и П)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1.	Вытеснение брома и йода из растворов их солей хлором.
Учебное оборудование по теме
а) Хлор, бром, йод в колбах или цилиндрах, закрытых проб¬
ками, или стеклянными пластинками (Д); образцы соединений
фтора, хлора, брома и йода (Д), CaF2, КС1, KBr, KJ, хлорная,
бромная и йодная вода, бензин (П), спирт, раствор крахмала
и AgN03, серная кислота (концентрированная).
б) Штатив деревянный с пробирками.
г)	Диаграмма распространения важнейших элементов в зем¬
ной коре; таблица «Свойства галогенов как естественной груп¬
пы элементов» (атомный номер, атомный вес, соединения с во¬
дородом, кислородом, металлами, нахождение в природе);
таблица физических свойств галогенов (молекулярный вес, тем¬
пература кипения и плавления, удельный вес, цвет); план ха¬
рактеристики группы галогенов; диапозитивы из серии «Гало¬
гены»; коллекция солей галогеноводородных кислот.
7.	СЕРА
Для общей характеристики VI главной подгруппы и кисло¬
рода используют уже применявшиеся в VII классе учебные по¬
собия.
Значительное число новых учебных пособий необходимо для
успешного изучения программного материала о свободной се¬
ре, сероводороде, сернистых металлах, кислородных соединени¬
ях серы и серной кислоте.
Для создания отчетливых представлений о свободной сере
учащиеся знакомятся с образцами серы, ее аллотропными ви¬
доизменениями, способами добычи, очистки, применением, а
также химическими свойствами — отношением к металлам, во¬
дороду и кислороду.
Далее у учащихся углубляются представления о серово¬
дороде и сернистых металлах путем постановки ряда опытов.
Существенное значение имеет демонстрация реакции синте¬
за и разложения сероводорода, поскольку на этом примере
учащиеся наглядно знакомятся с прямой и обратной реакцией,
что облегчает им усвоение более сложного материала о произ¬
водстве серной кислоты и аммиака, когда они снова встретятся
с химическим равновесием.
Различные сернистые металлы, в том числе и природные
сульфиды, представляют интерес как наиболее распространен¬
ные соединения серы: руды многих металлов — исходные ма¬
териалы для получения сероводорода (в лаборатории) и сер¬
нистого газа (в технике). Последнее подтверждается опытами
4 100

обжига пирита. Сернистый газ получают обычными способами,
причем в демонстрационном опыте весьма поучительно превра¬
тить его в жидкое состояние.
Среди свойств двуокиси серы обращают особое внимание на
ее способность окисляться до трехокиси серы, для чего служат
различные окислители (окись азота, свободные галогены, пе¬
рекись водорода и др.) и кислород воздуха в присутствии твер¬
дых катализаторов (например, платины, пятиокиси ванадия
V2O5, окиси железа или измельченного красного кирпича). По-
Рис. 55. Модель завода для производства серной кислоты контактным
способом
следний опыт необходимо продемонстрировать и получить сер¬
ный ангидрид в виде белого густого дыма (желательно иметь
его также и в твердом состоянии).
В связи с окислением двуокиси серы в серный ангидрид раз¬
бирается очень важный вопрос программы о производстве сер¬
ной кислоты. Демонстрируется лабораторная установка для
иллюстрации производства серной кислоты контактным спо¬
собом 1.
Желательно также показать в упрощенном виде сущность
башенного способа, не вдаваясь в подробный разбор химизма
этого процесса.
1 Например, как описано А. А. Грабецким и А. А. Осиповым в
журн. «Химия в школе», 1954, № 1, стр. 50.
101

Кроме демонстрации опы¬
тов, для успешного знаком¬
ства с производством серной
кислоты необходимо рас¬
смотреть схемы завода и от¬
дельных аппаратов. Во мно¬
гих школах успешно приме¬
няются объемные пособия —
модели. Особенно эффектив¬
ными оказались разборные
модели, облегчающие уча¬
щимся усвоение устройства
и работы отдельных аппара¬
тов (рис. 55).
Следует также показать
учащимся вспомогательный
прибор — действующую мо¬
дель пылеуловителя (элек¬
трофильтра) — аппарата, * I
применяемого для очистки
газа в сернокислотном про-,,
изводстве (рис. 56).
Рис. 56. Модель электрофильтра
В заключение следует показать диаграмму роста производ¬
ства серной кислоты в СССР и таблицу, иллюстрирующую мно¬
гочисленные применения серной кислоты во многих отраслях
народного хозяйства.
31) Кислород в свободном состоянии (см. стр. 55, п. 7)
32) Соединения кислорода (см. стр. 68 и 85, пп. 12 и 16)
33)	Свойства свободной серы (Д и J1)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Ознакомление с физическими свойствами серы.
2. Ознакомление с химическими свойствами серы.
Учебное оборудование по теме
а)	Образцы самородной серы, черенковой серы и серного
цвета (на демонстрационном столе и как раздаточный мате¬
риал); пластическая и призматическая (моноклиническая) сера „
(получаемые на уроке), порошок серы, натрий, медная фольга |
или тонкая проволока, цинковая пыль, железо (порошок), 1
цинк, серная кислота (1 : 5), раствор лакмуса, кислород (в газо- \
метре или подушке), фильтровальная бумага.	i
102	j

б) Подъемный столик, деревянный штатив с пробирками,
стакан с водой, цилиндр, железная ложечка для сжигания,
нож, пинцет, фарфоровая ступка с пестиком, железный штатив
с зажимом и лапкой, ти¬
гельные щипцы, клочок
шерсти, горелка.
в) Прибор для на¬
блюдения электропровод¬
ности (Д). Установка для
Асбест
a I
Пирит
или сера)
впуск
паоя и воды
выпуск серы
Рис. 57. Установка для полу¬
чения серы из пиратами для
очистки ее возгонкой
Рис. 58. Автоклав для выплавки серы
при помощи перегретого пара
получения серы из пирита и для очистки ее возгонкой
(рис. 57) (Д). Прибор для получения водорода (Д).
г)	Диаграмма распространения элементов в земной коре
(Д); карта важнейших ископаемых СССР; таблица свойств эле¬
ментов группы кислорода; модели или рисунок кристаллов
ромбической и призматической серы. Схема применений сво¬
бодной серы; очистка серы в автоклаве Волкова (схема,
рис. 58).
34)	Сероводород и сернистые металлы (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Ознакомление с физическими свойствами сероводорода.
2. Ознакомление с химическими свойствами сероводорода.
3. Получение сероводорода.
Учебное оборудование по теме
а)	Сероводород в колбе или цилиндре, закрытых пробкой,
сера (порошок), цинк, серная кислота (1 :5), сернистое желе¬
зо или сернистый натрий, соляная кислота (1 :2), синяя лак-
103

мусовая бумага, растворы лакмуса и фенолфталеина, растворы
NaOH и Pb (N03)2, магний (порошок); образцы природных
сульфидов: пирит, медный колчедан, цинковая обманка, свин¬
цовый блеск, киноварь.
б) Подъемный столик, стаканы, стеклянная палочка, крыш¬
ка от фарфорового тигля (для охлаждения пламени и наблюде¬
ния оседающей серы при горении сероводорода), тигельные
щипцы, горелка.
в) Установка для синтеза и разложения сероводорода (Д);
прибор для получения сероводорода и испытания его
свойств (Д).
г) Свойства сероводорода (таблица); * таблица-коллекция
сернистых металлов.
35)	Кислородные соединения серы: двуокись и трехокись серы
(Д и Л)
*
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Получение двуокиси серы и ознакомление с ее свойствами.
2. Ознакомление со свойствами сернистой кислоты и ее солей.
3. Получение серного ангидрида окислением двуокиси серы в при¬
сутствии катализатора.
Учебное оборудование по теме
а) Сернистый газ в колбе или цилиндре, закрытых пробкой.
Серный ангидрит в запаянной ампуле; сера, пирит (кусочки) *
Na2S04, H2S04 (концентрированная), растворы лакмуса и фе¬
нолфталеина, фуксина и едкого натра. Снег, бузун, вата; маг¬
ний (порошок), окись магния; медь (стружки или проволочки);
катализатор — красный кирпич (кусочки) или порошок Fe203>
смешанный с асбестовой ватой.
б) Кислород (в газометре), столик, стакан, цилиндр, кри¬
сталлизатор с водой, термометр; железный штатив, с зажимом
и лапкой, деревянный штатив с пробирками, горелка, тигель¬
ные щипцы.
в) Прибор для получения двуокиси серы в газообразном и
жидком состояниях (Д); прибор для получения сернистого газа
и испытания его свойств (Л); установка для окисления двуоки¬
си серы в трехокись серы в присутствии твердого катализатора
(окиси железа); установка для обжига пирита (Д); * уста¬
новка для окисления сернистой кислоты в серную окислами
азота (Д).
г) Таблица для сравнений свойств двуокиси и трехокиси
серы (Д).
104

36)	Производство серной кислоты (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Получение серной кислоты по контактному способу.
Учебное оборудование по теме
а) Образцы сырья, применяемого для производства серной
кислоты: пирит и другие сернистые руды, гипс, ангидрит, кон¬
центрированная серная и азотная кислоты, пятиокись ванадия
(катализатор), платинированный асбест; образцы серной ки¬
слоты, поступающей в продажу: техническая, чистая,^ олеум;
реактивы и материалы для иллюстрации производства серной
кислоты в лабораторных условиях; H2S04 (концентрирован¬
ная), Na2S03, медные стружки или проволочки, Fe203 (крас¬
ный кирпич) или V205 (на асбесте), HN03 (конц.), бромная
вода, снег или лед, растворы ВаС12 и HN03.
б) Подъемный столик, стаканы или демонстрационные бо¬
калы, стеклянная палочка, горелка, железный штатив с зажи¬
мом и кольцом, асбестированная сетка.
в) Действующая установка для иллюстрации производства
серной кислоты контактным способом (Д); действующая уста¬
новка для производства серной кислоты башенным способом
(Д); установка, иллюстрирующая принцип действия электро¬
фильтра (Д).
г) Схема (модель) колчеданной печи; схема (модель) элек¬
трического пылеуловителя (электрофильтра); схема производ¬
ства серной кислоты контактным способом (печатное пособие);
модель заводской установки для производства серной кислоты
контактным способом (рис. 55 на стр. 101); получение серной
кислоты разными способами (схема, рис. 59); серия диапози¬
тивов о производстве серной кислоты; кинофильм «Производ¬
ство серной кислоты».
37)	Свойства и применение серной кислоты (Д и JI)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1.	Ознакомление со свойствами концентрированной и разбавленной
серной кислоты.
Учебное оборудование по теме
а) Серная кислота (концентрированная) и раствор ее
(1 :5); растворы лакмуса; сахар (порошок), лучинка, медные
стружки или проволочки; соли серной кислоты: Na2S04 • 10Н2О>,
CaS04 - 2Н20, MgS04 • 7Н20, ZnS04 • 7Н20, FeS04 • 7Н20,
CuS04 • 5Н20 и др.
б) Цилиндр, стаканы, фарфоровая чашка, железный шта¬
тив с зажимом и кольцом, горелка, эксикатор, промывалка,.
подъемный столик, стеклянная палочка.
в) Термометр или термоскоп; ареометр.
105

■ПОЛУЧЕНИЕ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ РАЗНЫМИ СПОСОБАМИ
Окись
цинка
_	Флотационные
fZnS Н	Серный хвосты	Сера
1	колчедан
’'Цинн метал¬
лический
Рис. 59.
Купоросное
масло с «4
\серная кислота 96%)^
Г ипсовый
цемент
башенная
кислота
ПРИМЕНЕНИЕ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ
Неорганические веихества
Продукты органического*
синтеза
Соляная
кислота
Лля очистки
кесрте п родунтов
лекарства Глюкоза
Г'.-Л 'J
‘
Краска бзрыечагые
для тканей вещвстаа
Искусственное
вплокн о
в металлургии
Электролитическое
покрытие металлов
Рис. 60.
:;-к
■*

г)	Удельный вес растворов
H2S04 разной концентрации
(таблица), схема применения
серной кислоты (рис. 60); кол¬
лекция солей серной кислоты;
диапозитивы из серии «Серная
кислота»; синтетическая схема
«Сера и ее соединения»
(рис. 4а, стр. 26). Круговорот
серы в природе (рис. 61).
Рис.^61. Круговорот серы в при¬
роде (схема)
8.	ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЗАКОН И ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА
ЭЛЕМЕНТОВ Д. И. МЕНДЕЛЕЕВА
Будучи постоянной принадлежностью кабинета химии, пе¬
риодическая система Д. И. Менделеева должна быть представ¬
лена учащимся еще до того, как они приступят к ее изучению.
Уже простое сопоставление таблицы элементов, в которой обо¬
значены атомы, имеет глубокий смысл, подчеркивая каждый
раз неразрывную связь этих понятий. Конечно, построение си¬
стемы элементов и сущность самого периодического закона мо¬
гут быть понятны учащимся значительно позже, когда они ус¬
воят определенный минимум фактического материала.
При изучении этой первостепенной важности темы обычно
пользуются различными видами изобразительных пособий, ха¬
рактеризующих периодический закон и научную деятельность
самого Д. И. Менделеева. Однако эту сторону наглядно¬
сти преподавания необходимо дополнить другой — показом
опытов, помогающих учащимся получить знания о конкретных
свойствах свободных элементов и их типичных соединениях,
по крайней мере на нескольких примерах. Так, демонстрация
опытов взаимодействия натрия, магния и алюминия с водой и
соляной кислотой, повторение опытов по вытеснению одних га¬
логенов другими из растворов их солей, доказательство различ¬
ного характера гидроокисей (основные, амфотерные, кислот¬
ные) — все это сделает изложение материала данной темы более
доходчивым и убедительным. Вот почему среди учебного обо¬
рудования по этому вопросу мы рекомендуем не только раз¬
личные таблицы, схемы, диапозитивы и кинофильмы, но и не¬
которые демонстрационные опыты.
Очевидно, что для сознательного усвоения принципа построе¬
ния периодической системы учащиеся должны иметь отчетли¬
вое представление о свойствах типичных металлов и неметал¬
лов и о естественной группе элементов (на примере галогенов).
107

Начиная с группы азота, изучение элементов проводится уже
на основе периодического закона и периодической системы, яв¬
ляющейся его конкретным выражением.
Кроме обычной формы периодической системы Д. И. Менде¬
леева как постоянного настенного пособия, в школьной прак¬
тике вполне оправдала себя разрезная таблица, весьма нагляд¬
но характеризующая свойства элементов по группам, изучае¬
мым в школе (I, И, VII, VI и отчасти V главные подгруппы).
Разрезные таблицы дают возможность учителю сообщать уча¬
щимся те сведения об элементах, которые нужны по ходу урока
(химические знаки, атомные номера, атомные веса, типичные
соединения, физические свойства элементов в свободном со¬
стоянии и другие). Такое пособие весьма удобно при повторе¬
нии материала. Используются также электрифицированные
таблицы.
В некоторых школах применяется диаграмма (или график)
открытия элементов в разные периоды развития химии. На ней
отмечаются элементы, известные еще в древности, открытые в
период развития пневмохимии и т. д. Большое учебно-воспита¬
тельное значение имеет перечень элементов, открытых на осно¬
ве периодического закона.
38)	Свойства свободных элементов и их соединений
в зависимости от положения элемента в периодической системе
(Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Взаимодействие металлического натрия, магния и алюминия с во¬
дой и соляной кислотой.
2. Вытеснение брома и йода из растворов их солей хлором.
3. Получение и испытание свойств гидратов окиси магния и алю¬
миния.
Учебное оборудование по теме
а)	Натрий, магний, алюминий; вода, соляная кислота (кон¬
центрированная); хлорная, бромная и йодная вода; растворы
КС1, КВг и KJ, бензин; растворы MgS04, A12(S04)3, Cr2(S04)3r
NaOH, фильтровальная бумага.
б)	Подъемный столик, стаканы или демонстрационные бока¬
лы, кристаллизатор с водой, железный штатив с зажимом и
лапкой, чашка с песком, нож, большая воронка или защитное
стекло, горелка, лучинка.
г)	Периодическая система элементов Д. И. Менделеева (по¬
стоянное настенное пособие) и варианты таблицы Д. И. Мен¬
делеева (временные пособия); графики изменения валентности
у элементов И, III и начала IV периодов; окислительно-вос¬
становительные процессы (схема).
108

Окислительно-восстановительные процессы
I
сера восстанавливается
+ 6	+4	О	— 2
S 02	S02	S	H2S
< ■
сера окисляется
II
углерод восстанавливается
  —
-f- 4	+ 2	0	—4
С02	СО	С	СН4
 —
углерод окисляется
Типы гидроокисей (основных, амфотерных, кислотных) для
элементов разных групп (таблица); свойства элементов, пред¬
сказанных Д. И.‘ Менделеевым и открытых впоследствии (таб¬
лица); портрет Д. И. Менделеева; серия диапозитивов о жизни
и деятельности Д. И. Менделеева.
9.	СТРОЕНИЕ АТОМОВ. ПРИРОДА ВАЛЕНТНОСТИ
Этот материал проходится на основе и в тесной связи с пе¬
риодической системой элементов. С другой стороны, сам перио¬
дический закон становится после изучения этой темы для уча¬
щихся более конкретным.
Глубокая связь между периодическим законом и строением
атома видна на приведенной ниже таблице.
Зависимость между числами элементов в периодах
и порядковыми номерами элементов
Элемент
Химический
знак
Порядковые
числа
Разность
Число
элементов
в периодах
Г елий ....
Не
2
2
I- 2
Неон
Ne
10
8
И- 8
Аргон ....
Аг
18
8
III- 8
Криптон . . .
Кг
36
18
IV—18
Ксенон ....
Хе
54
18
V—18
Радон ....
Rn
86
32
VI—32
109

Применяемые широко на уроках различные изобразитель¬
ные средства (фотографии, схемы, таблицы) весьма полезны*
но ими ограничиваться нельзя. Необходимо показать учащимся
катодные трубки, спинтарископ, камеру Вильсона и провести
опыты с ними. Выявление различия в свойствах конкретных ве¬
ществ с ионной и атомной связями весьма существенно для
прохождения последующих разделов* программы.
39)	Экспериментальные данные о сложной природе
атомов (Д)
Известно, что изучение линейных спектров сыграло боль¬
шую роль в раскрытии внутреннего строения атома. Эта сторо¬
на исследования вещества в школе может быть отражена де¬
монстрацией окраски пламени раствором летучих солей
щелочных и щелочноземельных металлов, а также меди. Фото¬
графии линейных спектров некоторых элементов служат допол¬
нением к опытам.
Сведения о катодных лучах учащиеся получают главным
образом при изучении физики, но очень поздно, только в
X классе. Поэтому на уроках химии должны быть продемон¬
стрированы опыты с трубками Гейслера и Крукса (все необхо¬
димое оборудование обычно имеется в кабинете физики).
Работа со спинтарископом должна проводиться на лабора¬
торных занятиях в связи с изучением радиоактивности. Для ус¬
пеха занятий, естественно, необходимо приобрести достаточное
количество этих простых, но весьма ценных в педагогическом
отношении приборов. Желательно показать также путь прохож¬
дения заряженных частиц материи (треки) в камере Вильсона.
К сожалению, этот сравнительно сложный прибор не нашел
еще в средней школе достаточного распространения. Требуется
разработка более простой конструкции этого прибора.
Рис. 62. Действие радио¬
активного излучения на
фотопластинку
Рис. 63. Схема отклонений а-ча-
стиц ядром
110

Сказанное относится еще в большей мере к счетчику заря¬
женных частиц типа Гейгера-Мюллера, который постепенно»
также нужно внедрить в среднюю школу.
Изобразительные пособия по данному разделу представле¬
ны в учебниках, журналах и научно-популярной литературе до¬
вольно широко; важнейшие из них указаны ниже.
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Окрашивание пламени летучими солями натрия, калия, кальция*
и меди.
2. Наблюдение свечения в разрядных трубках Крукса.
3. Наблюдение сцинтилляций в спинтарископе.
Учебное оборудование по теме
а) Растворы чистых солей: NaCl, NaN03, КС1, KNO3, СаСЬ*
Ca(N03)2, C11CI2, Cu(N03)2.
б) Горелка, дающая бесцветное пламя, графитовые стер¬
женьки или проволочки от перегоревшей электрической плитки,.
Протон
6 я ;е
Масса-1
электрический заряд-ч-1
Нейтрон
Масса 1
электрический заряд-О
На орбите ffe.
Электрон
Масса=jg2P8 массы ярого-
на,электрический заряд=-1
Рис. 64. Элементарные частицы
укрепленные в стеклянной трубке; источник электрического то¬
ка, индукционная катушка, трубка Крукса, подковообразный
магнит.
в) Спинтарископы (Д, JI); установка для демонстрации
свечения в разрядных трубках; катодная трубка с вращающей¬
ся «мельницей»; * камера Вильсона.
г) Схема катодного потока и его отклонения; * схема устрой¬
ства камеры Вильсона; схема устройства спинтарископа; схе¬
ма образования рентгеновых лучей; схема разделения радио¬
активного излучения в магнитном и электрическом полях; дей¬
ствие радиоактивного излучения на фотопластинку (снимок;
рис. 62); схема отклонений а -частиц ядром (рис. 63) * перио¬
ды полураспада некоторых радиоактивных элементов, напр.,
Ill

урана, радия, полония (таблица); * схема ядерных превращу
ний (искусственное получение элементов), * радиоактивные
семейства (таблица или схема); свойства (масса, скорость,
энергия) а, р, излучения (таблица или диаграмма); таблица
изотопов некоторых элементов (Н, О, С); элементарные части¬
цы (таблица или схема, рис. 64); схема, иллюстрирующая един-
Протоны Нейтроны Электроны
Ве щестбо
Материя
Рис. 65. Единство состава веществ (схема)	з
ство состава всех веществ природы (протоны, нейтроны, элек¬
троны, атомы, молекулы (рис. 65); схема (рисунок или фото)
циклотрона; * цепная реакция распада U — 235 при захвате
нейтрона (схема, рис. 66), схема (таблица), иллюстрирующая
использование атомной энергии для мирных целей; схемы строе¬
ния электронных оболочек атомов элементов I, II и III перио¬
дов; строение атома и валентность элемента (рис. 67); портре¬
ты Д. И. Менделеева, Э. Резерфорда, М. Кюри-Склодовской.
112 •

£££ VHT)dfi
длнэиэд ээтлэнснлэд элУлсн
-vg/Q£/Qg ‘/Quodujndh/ siQHHdLrgdW
8 А. А. Грабецкий и К. Я. Парменов

Типы
образуе¬
мых
молекул
Валент¬
ное
состоя¬
ние
NoO
2и5
+ 5
'NA
NZ°3
+3
Измене-
о нае
валент¬
ности
I
Схемы
строения
атома
N0
f-2
Nz0
+1
N2
NH-
5
Б
0)
<0
Ос
43
с?
§
§
5
Б
£
<0
CJ
«Сч
Б
Чь
ъ
Б
ъ
Ч
40) Свойства веществ
с различными типами
химической связи (Д)
Чтобы создать у уча¬
щихся конкретные пред¬
ставления о двух, резко
различающихся по свой¬
ствам типах соединений—
гомеополярных и гетеро-
подярных, необходимо
продемонстрировать ти¬
пичные образцы тех и
других веществ и пока¬
зать отличие их свойств
(температуры плавления
и кипения, электропровод¬
ность и Др.)* При таком
подходе к изучению дан¬
ного вопроса учащиеся
легче разберутся в схемах^
строения молекул разных
типов и будут записывать
их более сознательно, по¬
тому что отвлеченные по¬
нятия у них будут увязы¬
ваться с восприятием кон¬
кретных свойств веществ.
В связи с понятием об
ионной связи приводит¬
ся таблица, иллюстрирую¬
щая отличие в строении и
свойствах атомов и ионов
(различная электронная
конфигурация, размеры,
химические свойства
и др.).
Углубляются представ¬
ления об окислительно-
восстановительных про¬
цессах с электронной точки зрения. Для большей наглядности
полезно иметь схемы (или таблицы), выясняющие процесс
окисления (отдача электронов), восстановления (присоедине¬
ние электронов) на конкретных примерах (взаимодействие
окиси меди с водородом, металлов — с растворами кислот и
солей, свободных галогенов — с растворами их солей и т. п.).
Дальнейшая конкретизация представлений об ионах имеет
место при изучении реакций в растворах электролитов в связи
с ознакомлением учащихся с электролитической диссоциацией.
1)4
т
Рис. 67. Строение атома и
азота
валентность

Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Отношение к нагреванию веществ с различными типами химиче¬
ской связи.
2. Испытание электропроводности растворов.
3. Наблюдение движения ионов в электрическом поле.
Учебное оборудование по теме
а) Образцы веществ с гомеополярной (атомной) связью:
сахар, нафталин или парафин, Н2, 02; образцы веществ с гете-
рополярной (ионной) связью: хлористый натрий и другие соли,
окись кальция, едкий натр; растворы спирта, сахара, глице¬
рина; растворы солей, кислот и щелочей.
б) Штатив деревянный с пробирками, горелка, тигельные
щипцы.
в) Прибор для испытания электропроводности растворов;
прибор для наблюдения движения ионов.
г) Температуры плавления и кипения и электропроводность
типичных гомеополярных и гетерополярных соединений (таб¬
лица); схемы строения молекул с ионной и неполярной свя¬
зями; схемы образования химических связей разных типов;
схемы расположения молекул и ионов в кристаллах гомеополяр¬
ных и гетерополярных соединений; модели кристаллических
решеток некоторых простых и сложных веществ (графита, ал¬
маза, хлористого натрия и др.); таблица, иллюстрирующая от¬
личие в строении и свойствах атомов и ионов; учебный кино¬
фильм «Кристаллы», диапозитивы о строении вещества; оки¬
слительно-восстановительные процессы с электронной точки
зрения (таблица, схемы).
10.	РАСТВОРЫ
В этом разделе приведен материал о свойствах электроли¬
тов и коллоидных растворов, а также об электролизе, что обыч¬
но рассматривается в процессе обучения химии не только в те¬
ме «Растворы», но и в темах «Углерод и кремний» и «Щелоч¬
ные металлы».
41) Свойства растворов (Д и JI)
Учащиеся должны получить отчетливое представление о
классификации дисперсных систем по величине частиц дисперс¬
ной фазы и ее агрегатному состоянию, для чего служат образ¬
цы суспензий, эмульсий, коллоидных и истинных растворов,
а также соответствующие таблицы.
Особенности коллоидных растворов, по сравнению с сус¬
пензиями и эмульсиями, с одной стороны, и истинными раство¬
рами — с другой, выясняются на основе различной величины
их частиц. Наглядное представление о разных дисперсных си¬
стемах учащиеся получат при рассмотрении помещенной ниже
8*	Щ

диаграммы. Косвенное заключение о размерах коллоидных ча¬
стиц может быть сделано на основе ознакомления с их опти¬
ческими свойствами (явление Тиндаля).
Повторная демонстрация тепловых явлений при растворе¬
нии, образование кристаллогидратов, гидратация и дегидрата¬
ция молекул и ионов — все это служит иллюстрацией взглядов
Д. И. Менделеева на растворы как особые химические соеди¬
нения. Вместе с тем углубляются сведения учащихся о веще¬
ствах с ионной связью, о сильных и слабых электролитах.
В схемах распада вещества на ионы нужно показать влия¬
ние воды (гидратация ионов).
Существенное значение имеет также демонстрация явлений
электропроводности растворов электролитов, а также движе¬
ние ионов, наблюдаемое в специальных приборах.
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Выяснение отличий между суспензиями, эмульсиями, коллоидныш
и истинным растворами.
2. Испытание электропроводности растворов.
3. Наблюдение окраски различных ионов.
Учебное оборудование по теме
а)	Образцы суспензий (мела или глины в воде), эмульсий
(молоко, растительное масло в растворе буры), коллоидных
растворов (яичного альбумина, гидроокиси железа, серы в
спиртовой среде); едкий натр (твердый), серная кислота (кон¬
Рис. 68. Прибор для испытания электропроводности растворов
116
■»
W

центрированная), хлористый или азотнокислый аммоний, мед-
цьш купорос и безводная сернокислая медь, этиловый эфир;
образцы веществ для испытания электропроводности и обнару¬
жения окраски ионов: кристалл каменной соли, кусок едкого,
натра, кусок сахара, этиловый спирт, растворы KN03, КМп04»
CaS04, CuCl2, Cu(N03)2, К2Сг207, К2Сг04, Cr2(S04)3; концен-
Рис. 69. Прибор для испытания электропроводности расплавов
трированная серная кислота и 20%'-ный водный раствор ее
или ледяная уксусная кислота и раствор ее (1:5); раство¬
ры НС1 и СН3СООН одинаковой молярности, мрамор, цинк,
дистиллированная вода.
б)	Цилиндры, деревянный штатив с пробирками, банки
прямоугольные (для наблюдения явления Тиндаля); стаканы,
. Взвешенные телоv
^==z£i}ti йсГпие^
Рис. 70. Классификация смесей
117

Мензурки, фанерная дощечка, смоченная водой (для демон¬
страции понижения температуры при растворении); пинцет. ^
в)	Камера Тиндаля; диализатор; установка для распыле¬
ния металлов в электрической дуге; термоскоп или термометр;
прибор для обнаружения тепловых эффектов химических ре¬
акций; прибор для испытания электропроводности растворов
(рис. 68) и расплавов (рис. 69); прибор для наблюдения дви¬
жения ионов; индукционная катушка; выпрямитель тока; при-
бор для определения кристал-
•	1	а/пионы	лизационной воды в медном ку-
—1,6	noipoce (JI).
г) Классификация дисперс-
К £4	ных‘систем по агрегатному со¬
стоянию (рис. 70) и по разме-
		рам частиц дисперсной фазы.
11,7	Рассеиванйе света в коллоид-
нионы	ном раств0ре (рисунок, фото);
 схема образования коллоидных
,	растворов двумя путями: как
N03 о j	результат раздробления частиц
J	суспензий и эмульсий (диспер-
0Н ^	сионный метод) и соединения
—————6,5	друг с другом молекул или
атомов (конденсационный ме-
Л 1 X X I-Ji-I Л Л	I	I	I	тод); влияние давления и тем-
 	пературы на растворимость га-
*	*~см/час	зов (таблица); * кривая раство-
в'очень Избавленных® растворах	Римости сернокислого натрия в
(ври 18° и напряжении в \в на	1	см)	в°Де> обозначения, названия и
I	*	окраска некоторых ионов (таб¬
лица); набор растворов солей с различными окрасками ионов;
скорость движения некоторых ионов (таблица, рис. 71); схема
^идратации ионов; коллекция кристаллогидратов; состав неко¬
торых охладительных смесей; учебный кйнофильм «Коллоиды»
;(2 части).
j	42) Реакции в растворах электролитов (Д и П)
i
- Из демонстраций опытов и самостоятельных практических
работ учащиеся заключают, что реакции в растворах электро¬
литов происходят между свободными ионами, образующимися
при растворении. В связи с этим важным обобщением углуб¬
ляются и расширяются сведения учащихся об условиях течения
реакций до конца, что существенно также для понимания про¬
изводственных процессов.
Необходимо доказать учащимся, что скорость реакции тем
больше, чем больше концентрация ионов, вступающих в реак¬
цию. Это положение можно наглядно продемонстрировать
118 \

опытным путем: если взять растворы уксусной и соляной кис¬
лот одинаковой молярности, то при взаимодействии с металли¬
ческим цинком из этих кислот образуются разные количества
водорода за одно и то же время. Учащиеся получают общее
представление о степени диссоциации электролитов на опыте.
Приводятся также числовые значения степени диссоциации
электролитов, найденные из измерений электропроводности'
растворов в специальных установках.
Так как реакция нейтрализации имеет большое практиче¬
ское значение, учащиеся проводят самостоятельную работу по
определению концентрации растворов кислот, щелочей или ве¬
ществ, реагирующих с ними (например, соды), с соблюдением
необходимых правил и с достаточной точностью.
Экскурсия в аналитические лаборатории, имеющиеся на
многих промышленных и сельскохозяйственных производствах,
наглядно показывает учащимся, как производится испытание
сырья, готовой продукции, контроль производства, основанные
на реакциях между ионами.
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Влияние концентрации и степени измельчения реагирующих ве¬
ществ на скорость химической реакции.
2. Реакции кислот, солей и оснований в растворах.
3. Определение концентрации кислоты (или щелочи) титрованием.
Учебное оборудование по теме
а) Растворы НС1 и NaOH приблизительно одинаковой мо¬
лярности; растворы: H2S04, Na2S04, MgS04, ВаС12, НС1, NaCl,
MgCl2, AgN03, Na2C03, КгСОэ, H2S04 (1 :5); NaCl (кристал¬
лический), H2S04 (концентрированная) (Д); цинк (кусочки
одинаковой величины), соляная и уксусная кислоты одинако¬
вой концентрации (2М); растворы NaCl, KN03, КОН; раствор
фенолфталеина; синяя лакмусовая бумага; лист белой бумаги
(фон).
б) Штатив деревянный с пробирками, стаканы, мензурка,
пипетка, бюретка.
в) Установка для проведения реакции нейтрализации (П);
установка для доказательства различной скорости выделения
водорода из растворов соляной и уксусной кислот одинаковой
концентрации при действии на них металлического цинка в оди¬
наковых условиях (Д);
г) Сильные и слабые электролиты (таблица); * степень
диссоциации кислот, оснований и солей (таблица). Зависимость
степени диссоциации электролита от концентрации раствора
(таблица или график); схемы диссоциации кислот, оснований
и солей на ионы; схемы ступенчатых диссоциаций многооснов¬
ных кислот и многокислотных оснований; запись уравнений
119

реакций между электролитами с образованием осадка, лету¬
чего и мало диссоциирующего вещества (обычная и ионная
формы); условия течения реакций до конца (таблица, содержа¬
щая конкретные примеры); обозначения и названия положи¬
тельных и отрицательных ионов (таблица); качественные (ха¬
рактерные) реакции некоторых катионов и анионов (таблица).'
43)	Электролиз (Д)
Хотя опыты по электролизу солей и воды уже демонстриро¬
вались ранее, их следует повторить и дать представление о ме¬
ханизме электрохимических процессов, пользуясь схемами. Не¬
обходимо подчеркнуть важность электрохимических произ¬
водств на примере электролиза воды в технике. Разбирается
схема и модель электролизера. Выяснение вопроса об электро¬
лизе способствует увязке преподавания химии и физики.
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Электролиз воды.
2. Электролиз растворов солей.
Учебное оборудование по теме
а) Растворы: CuCl2, Na2S04, H2S04 (0,5%).
б) Выпрямитель тока, реостат, амперметр, вольтметр, элек¬
трический провод.
в) Установка для электролиза раствора соли (с угольными
электродами; рис. 72) и воды (со свинцовыми электродами).
г) Схема установки для
электролиза; схема про¬
цессов, происходящих при
электролизе растворов
CuCl2, Na2S04, H2S04 и
NaOH;
схема (модель) электро¬
лизера для получения чи¬
стого водорода (и кисло¬
рода) в технике (рис. 73);
схема процессов, происхо¬
дящих при зарядке и ра¬
боте свинцового аккуму¬
лятора; учебный кино¬
фильм «Электролиз» (1 -я
часть).
Рис. 72. Установка для электро¬
лиза раствора соли (с уголь¬
ными электродами)
120

i	2	3*
Рис. 73. Модель электролизера для получения чистого водорода и кисло¬
рода в технике:
1 — общий вид, 2 — кожух ванны, 3 — диафрагма с железной сеткой (катод),
4 — угольный анод
П. АЗОТ И ФОСФОР
Из элементов V главной подгруппы в средней школе по¬
дробнее изучаются только азот и фосфор, а об остальных эле¬
ментах даются лишь самые общие сведения.
Для ознакомления учащихся с азотом, аммиаком, солями
аммония, азотной кислотой, окислами азота, фосфором, фос¬
форным ангидридом, ортофосфорной кислотой и ее солями не¬
обходим довольно значительный комплект учебно-наглядных
пособий. Изучение этих вопросов расширяет политехнический
кругозор учащихся, особенно в связи с вопросами о синтезе ам¬
миака, каталитическом окислении аммиака (для получения
азотной кислоты), производстве удобрений, содержащих,
фосфор.
Наиболее сложным и до сих пор не получившим широкого
распространения в школах является опыт синтеза аммиака под
атмосферным давлением *.
Установка, собранная для этой цели, состоит из приборов
для получения азота и водорода, промывных склянок для очист¬
ки и осушки этих газов, трубки (из тугоплавкого стекла, же¬
леза, фарфора или шамотной глины) с катализатором (поро¬
шок восстановленного железа, смешанный с асбестовой ватой).
Наличие получившегося в итоге реакции аммиака доказывает¬
ся реакцией с раствором фенолфталеина и образованием ам¬
монийных солей (появление белого дыма в присутствии концен¬
трированных соляной или азотной кислот).
Пропуская через ту же трубку с катализатором аммиак, по¬
1 Журн. «Химия в школе», 1954, № 2, стр. 48.
\2Ь

лучают исходные вещества — азот и водород, что служит до. j
казательством обратимости реакции.
С учащимися, кроме того, следует разобрать печатную *
«схему заводской установки для синтеза аммиака. Желательно 5
иметь также модели этого производства, особенно разборные1.
Лабораторные установки для окисления аммиака описаны *
в' литературе 2. Катализатором служит окись железа, смешан¬
ная с асбестовой ватой, или железный порошок, предваритель¬
но окисленный кислородом воздуха в самой трубке. Установка
позволяет наблюдать образующуюся двуокись азота (газ бу¬
рого цвета), собрать азотную кислоту в колонке и испытать
Рис. 74. Упрощенная установка для каталитического окисления аммиака:
1 — вата, смоченная раствором аммиака, 2 — медная сетка (катализатор), 3 — приемник с
раствором дифениламина в серной кислоте, 4 — трубка к аспиратору
получающиеся продукты (реакция. окислов азота с дифенил¬
амином, действие азотной кислоты на медь и др.). Затем, как
•и в предыдущем случае, пользуются схемами и моделями завод¬
ских установок.
Более простая установка для обнаружения окислов азота,
получающихся при окислении аммиака, изображена на рис. 74.
Катализатором служит медная сетка.
Производство фосфора и фосфатных удобрений иллюстри¬
руется схемами заводских установок. При изучении данного
•раздела программы большое внимание должно быть уделено
показу конкретных образцов соединений азота и фосфора и
схем, иллюстрирующих их практическое использование.
44)	Общая характеристика группы азота (Д)
Учебное оборудование по теме
г) Периодическая система элементов; таблица (настенная
или разрезная) свойств элементов группы азота; диаграмма
распространения элементов в земной коре; карта важнейших
природных ископаемых СССР.
1 Д. А. Эпштейн и С. А. Ш у р х и н, Учебные модели заводских
химических установок, М., Учпедгиз, 1953.
2 Жури. «Химия в школе», 1954, № 2, стр. 48.
122

45)	Свойства свободного азота (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Получение азота из воздуха и испытание его свойств.
2. Сжигание азота в электрической дуге.
3. Синтез и разложение аммиака под атмосферным давлением.
ч
Учебное оборудование по теме
(О составе воздуха см. пункт 9 а, б, в)
а)	Азот в колбе или цилиндре, закрытых пробками; лучин¬
ка; известковая вода; раствор дифениламина в серной кислоте
(индикатор для обнаружения окислов азота); реактивы для
получения чистого азота и водорода: NaNC>2, (NH4)2S04, FeS04,
Рис. 75. Прибор для сжигания азота в электрической дуге
NaOH, H2S04 (конц.), Zn, H2S04 (1 :5), КМп04 или К2СГ2О7;
катализатор синтеза аммиака: порошок восстановленного же¬
леза и церия (кремни для зажигалок), смешанные с асбестовой
ватой; раствор фенолфталеина (индикатор для обнаружения
образовавшегося аммиака).
б) Сосуд для хранения жидкого воздуха (азота); индук¬
ционная катушка; белый фон; две горелки, одна — газовая с
насадкой, пробирка.
в) Прибор для получения азота из воздуха (Д); прибор
для сжигания азота в электрической дуге; рис. 75 (Д); уста¬
новка для синтеза аммиака под атмосферным давлением (Д).
г) Таблица физических свойств азота; * схема аппарата для
сжижения воздуха; * схема установки для разгонки жидкого
123

воздуха с целью получения азота; таблица-коллекция некото¬
рых веществ, в состав которых входит азот; схема применений
азота; учебный кинофильм «Круговорот азота».
46)	Свойства аммиака и едкого аммония (Д и Л)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Ознакомление с физическими свойствами аммиака.
2. Ознакомление с химическими свойствами аммиака.
3. Ознакомление со свойствами едкого аммония.
Учебное оборудование по теме
а) Сухой аммиак в цилиндрах или колбах, закрытых проб¬
ками; раствор аммиака (25%), соляная и азотная кислоты
(концентрированные), растворы фенолфталеина и лакмуса;
кислород (в газометре или подушке); хлористый кальций
(обезвоженный) или натронная известь, вата, лучинка; раствор
аммиака (разбавленный), растворы H2S04, Al2 (S04) з, FeCl3 (JI).
б) Цилиндры (для собирания аммиака), кристаллизатор,
горелка, хлоркальциевая трубка; деревянный штатив с пробир¬
ками.
в) Установка для демонстрации растворимости аммиака в
воде с образованием фонтана (Д); установка для сжигания ам¬
миака в кислороде (Д).
г) Растворимость аммиака в воде при разных температурах
и давлениях (таблица); физические свойства аммиака; схема
(модель) баллона для хранения жидкого аммиака; удельные
веса растворов аммиака разных концентраций (таблица).
47)	Соли аммония (Д и JI)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Испытание растворимости аммонийных солей в воде.
2. Обнаружение термической неустойчивости аммонийных солей.
Учебное оборудование по теме
а) Образцы твердых солей аммония:	NH4C1,	(NH4)2S04,
NH4N03; растворы: (NH4)2S04, ВаС12, NaOH, H2S04 (концен¬
трированная); лакмусовые бумажки (синие и красные).
б) Подъемный столик, стаканы или демонстрационные бо¬
калы с водой; ложечка, стеклянная палочка, термоскоп; желез¬
ный штатив с зажимом и лапкой; стеклянная трубка, горелка.
в) Установка для демонстрации термического разложения
солей аммония (собирается из вышеуказанных частей).
г) Кривые (графики) растворимости или таблица раство¬
римости солей аммония (Д); таблица тепловых эффектов
растворения солей аммония в воде (Д); таблица-коллекция
солей аммония с обозначением их практического применения.
124

48)	Получение аммиака и испытание его свойств (П)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Получение аммиака при взаимодействии хлористого аммония с га¬
шеной известью.
2. Взаимодействие аммиака с кислотами и индикаторами.
Учебное оборудование по теме
а) Хлористый аммоний, гашеная известь; соляная и азотная
кислоты (концентрированные); раствор фенолфталеина, лакму¬
совые бумажки (красные), лучинка.
б) Железный штатив с зажимом и лапкой; деревянный шта¬
тив с пробирками; кристаллизатор с водой; ступка фарфоро¬
вая с пестиком; горелка.
в) Прибор для получения аммиака (JI, Д).
49)	Производство и использование аммиака (Д)
Учебное оборудование по теме
а) Образцы солей аммония и аммонийных удобрений.
б) Схема заводской установки для синтеза аммиака (печат¬
ное пособие; модель завода для получения синтетического ам¬
миака (рис. 76); модель колонны синтеза аммиака (разбор-
Рис. 76. Модель завода для получения синтетического аммиака
ная); выход аммиака в зависимости от условий синте¬
за (концентрации реагирующих веществ, температуры и дав¬
ления (таблица); серия диапозитивов (кинофильм) «Производ¬
ство аммиака»; иллюстрированная схема «Применение ам¬
миака»; диаграмма роста производства связанного азота в
СССР.
%	125

50)	Получение и свойства азотной кислоты (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Получение азотной кислоты при взаимодействии селитры с концен¬
трированной серной кислотой.
2. Ознакомление со свойствами азотной кислоты.
а) KN03, H2SO4 (концентрированная), скипидар, лучинка,,
кусочек древесного угля, кусочки мрамора или мела, соляная
кислота (1:2); HNO3 (концентрированная и разбавленная в
отношении 1 :2); медные стружки, железные опилки.
б) Железный штатив с зажимом и лапкой,' стаканы, ци¬
линдр, фарфоровая чашка, пипетка, деревянный штатив с про¬
бирками, горелка.
в) Прибор для получения азотной кислоты (с ретортой);,
аппарат Киппа, заряженный для получения двуокиси углерода
с резиновой газоотводной трубкой.
г) Удельный вес растворов азотной кислоты разной концен¬
трации (таблица); свойства азотной кислоты (схема).
а)	Колбы или цилиндры с окисью и двуокисью азота, за¬
крытые пробками (Д); HNO3 (концентрированная), HNO&
(1 :2), медные стружки или проволочки; раствор лакмуса.
Рис. 77. Установка для сравнения растворимости NO и N02 в воде
Учебное оборудование по теме
51)	Окислы азота (Д и П)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Испытание свойств окиси и двуокиси азота.
2. Получение окиси и двуокиси азота.
Учебное оборудование по теме
Допуска кислорода
После пуска кислорода
126
/

г
б) Цилиндры, кристаллизатор с водой, стеклянные пла¬
стинки, железный штатив с зажимом и лапкой, деревянный'
идтатив с пробирками, стакан с водой, горелка.
в) Прибор для получения окиси азота (Д и Л); прибор для
получения двуокиси азота (Д и Л); установка для сравнения
растворимости N0 и NO2 в воде (рис. 77); прибор для окисле¬
ния азота в электрической дуге (Д); (см. рис. 75 на стр. 123).
г) «Состав и свойства окислов азота» (таблица).
52)	Соли азотной кислоты (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Ознакомление со свойствами солей азотной кислоты (селитры).
2. Вспышка черного пороха.
Учебное оборудование по теме
а) Образцы твердых солей: NaN03, KN03, NH4N03; кусоч¬
ки древесного угля и серы; черный порох (готовый или приго¬
товленный на уроке); кусочки мрамора или мела, соляная кис¬
лота (1 : 2).
б) Штатив железный с зажимом и лапкой, пробирки, го¬
релка, широкогорлая склянка (или стакан), стекло для закры¬
вания склянки (стакана).
в) Прибор для получения двуокиси углерода с резиновой
газоотводной трубкой.
г) «Физические свойства азотной кислоты» (таблица); кри¬
вые растворимости солей; производство аммиачной селитры
(схема); коллекция солей азотной кислоты; применение солей
азотной кислоты (схема).
53)	Производство и использование азотной кислоты (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1.	Каталитическое окисление аммиака до азотной кислоты.
Учебное оборудование по теме
а) Раствор аммиака (25%); медная сетка или порошок
окиси железа, перемешанный с асбестовой ватой; дифенил¬
амин, серная кислота (концентрированная), раствор лакмуса
(синий).
б) Аспиратор или водоструйный насос, белый фон (для на¬
блюдения двуокиси азота), стаканчик (для сливания образо¬
вавшейся в колонке азотной кислоты); две горелки (одна — га¬
зовая с насадкой).
в) Установка для каталитического окисления аммиака с об¬
разованием окислов азота и азотной кислоты (рис. 74 на
стр. 122; см. там же вторую сноску).
127
а

Рис. 78. Модель завода для получения азотной кислоты путем окисления
аммиака
г)	Схема завода для производства азотной кислоты; модель
завода для окисления аммиака (рис. 78). «Применение аммиа¬
ка и азотной кислоты» (схема, рис. 79); рост производства
азотной кислоты в СССР (диаграмма); серия диапозитивов
(кинофильм) о производстве азотной кислоты.
54)	Круговорот азота в природе
Учебное оборудование по теме
в) Клубеньки на корнях бобовых растений (препараты или
вынутые из почвы бобовые растения).
г) Круговорот азота в природе (таблица, рис. 80); азот и
его соединения (схема, рис. 81); круговорот азота (фильм).
55)	Свойства свободного фосфора (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Ознакомление с физическими и химическими свойствами красного
фосфора.
2. Превращение красного фосфора в белый.
Учебное оборудование по теме
а) Красный фосфор; раствор лакмуса; кислород (в газо¬
метре или подушке).
б) Железный штатив с зажимом и лапкой, железная пла¬
стинка, горелка, стеклянная палочка, цилиндр, стекло, желез¬
ная ложечка (для сжигания веществ).
128

9 А. А. ГраОецкии и К. Я. Карменов

V

АЗОТ И ЕГО СОЕДИНЕНИЯ
NMH
Гидрат
Основание
раствор
Кислота
описи аммония
(nh,)2so4
Соли аммония
г
3-
Аммиак
+ Н
+ Na
+Са
+ Mg
+А1
+Zn
+ Fe
Z'
+S02
+ Cu
-Hg
+ 0'
+ Катализатор
высоного давления
и высокая t e
Нг
+е
+ Fe
При прокаливании
+0г
(Грозовые разрядь> и
электрическая дуга j
■Os
+H2S03
+so2
Cl
у
1
£
Ae
H20
■Основание
; N0Z-
Двуокись
2 n2o3-
Азоти¬
стый
ангидрид
+ H?0
HNOg
Азоти¬
стая
кислота
J
^Кислота
NaNO
2
+Cu
+Ag
+Hg
*
A
Ci
!
<b
3:
£
+H20
+ 0o
V.
Азотный
ангидрид
<ъ
Cl
«о
Cj
Cl
cm
о
+
“Азотная
кислота
+ Основные окислы,
основания, соли
+ H2S O^i
I
<§
о
’к.
0э
V.
-Q
I
NaNO
J
10
Селит; а
Рис. 81
9*

в) Установка для определения температуры воспламенения
красного фосфора; установка для превращения красного фос¬
фора в белый.
г) Таблица физических свойств фосфора (белого и красно¬
го); аллотропические видоизменения фосфора (схема, рис. 82);
* схема (модель) заводской установки для получения фосфора
Оноло
О
Полимеризация 1'
Распад
0/<оло
400°
Возгонка
Р4
Красный
280--1 -И-
Пиление
44,/°
Плавление
Иомнат-
ная тем¬
перату¬
ра
I
&
Со
Белый.
"Г"
Белый
Красный
нерастворим
в ъЪ^устойчив
>
ОУ
I
0
сь
1
со
I
Р4
Белый
растворим
в С^неусгоичиб
Рис. 82. Аллотропические видоизменения фосфора
электротермическим способом; применение свободного фосфора
(схема); таблица-коллекция материалов, применяемых для
производства спичек (зажигательного состава и поверхности
трения); «Круговорот фосфора в природе» (таблица-схема);
учебный кинофильм (серия диапозитивов) о фосфоре.
56)	Соединения фосфора (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Ознакомление со свойствами фосфорной кислоты.
2. Получение фосфорнокислых солей и испытание их свойств.
Учебное оборудование по теме
а)	Природные соединения фосфора — фосфорит и апатит.
Фосфорный ангидрид Р2О5; ортофосфорная кислота Н3Р04;
цинк; образцы солей ортофосфорной кислоты: KH2P04, К2НРО4,
132

Саз(Р°“Ь> CaHP04, Ca(H2P04)2, Mg3(P04)2, Zn3(P04)2, и др.;
известковая вода, соляная кислота, вода.
б)	Подъемный столик, стаканы, ложечка, стеклянная па¬
лочка с резиновым наконечником.
+ ИС1
?2
Р ср°€фиды
-РН4С1
Соли фосфониь
PClg
+CI2 избыт.
^РСЪ
CVJ
О
•«j
со
+
о
СазСРОд) g
Фосфаты
Са(НгРО,)г
СаНРО,
О
!
&
•5
Рис. 83. Фосфор и его соединения
г)	Структурные формулы соединений фосфора (таблица);
карта важнейших природных ископаемых СССР; синтетическая
схема «Фосфор и его соединения» (рис. 83).
133

57)	Фосфорные удобрения (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1.	Испытание фосфорных удобрений.
Учебное оборудование по теме
а) Образцы природных фосфорных удобрений: фосфориты
и апатиты; образцы искусственных фосфорных удобрений: су¬
перфосфат, преципитат, амофос и др.; гранулированные удоб¬
рения; H2S04 (концентрированная и раствор), НС1 (1:2),
вода.
б) Подъемный столик, стаканы, ложка, стеклянная палоч¬
ка с резиновым наконечником, горелка.
580%
юо%
1828-1832гг. 7Ш-Ш7гг. №8-1882гг.	Ш6-1850гг.
Рис. 84. Рост производства удобрений в СССР
г)	Таблица-коллекция «Фосфор и его соединения»; схема
производства суперфосфата; схема (модель) вращающихся пе¬
чей для производства суперфосфата; таблица-коллекция сырья
и готовой продукции суперфосфатных заводов; диапозитивы
(учебный кинофильм) о производстве фосфорных удобрений;
диаграмма «Рост производства удобрений в СССР» (рис. 84);
прирост сельскохозяйственной продукции (в тоннах) на I т
питательного вещества в удобрении (рис. 85); портрет
акад. А. Е. Ферсмана; карта полезных ископаемых СССР.
12.	УГЛЕРОД И КРЕМНИЙ
Учебное оборудование, требующееся при изучении этой те¬
мы, охватывает материал программы об углероде и кремнии,
который проходится в IX классе, хотя некоторые сведения об
углероде учащиеся получают раньше.
■ Описание учебного оборудования по теме мы нашли воз¬
можным дать в одном месте, чтобы избежать лишних повторе¬
ний. Конечно, учебное оборудование, предназначенное для раз-
134

ных классов, будет различно. Сухую перегонку дерева можно
провести и в весьма простом приборчике (пробирка с пробкой
и газоотводной трубкой), и в более совершенном, дающем воз¬
можность улавливания и жидких продуктов (во второй про¬
бирке); наконец, можно дать еще более сложную установку,
позволяющую получать целый ряд продуктов (см. таблицу на
стр. 194), подобно тому, как это проводится в заводских усло¬
виях1. Следовательно, эти особенности данного раздела учи¬
тель должен учитывать как в отношении содержания материа¬
ла, так и видов учебного оборудования.
160
тУ
120
100]
во
во
го
о
т
у
I
55
И 50
\
120
Я
I
!
i
50
I
40
14
6
г
-Ш.
Сахарная
свекла
Картофель
Хлопок-
сырец
ШЮ
N
ги5
(I
Я
1К20
15
Ы О
И1
I
Лек
(волокно)
20 20
1
1
1
Пшеница
и ро&сь
Рис. 85. Прирост сельскохозяйственной продукции (тоннах) на 1 т
питательного вещества в удобрении
1 Журн. «Химия в школе», 1954, № 1, стр. 50.
135

Виды сухой перегонки дерева и их важнейшие продукты
уголь, смола
Древесный спирт
Ацетон
Древесный уголь
Скипидар
Древесный уголь
Свойства свободного углерода выясняются на примере дре¬
весного угля. Опытным путем учащиеся убеждаются, что дре¬
весный уголь, вопреки поверх-
ностным наблюдениям, тяжелее
воды и тонет в ней.
Обращается внимание уча¬
щихся на свойства древесного,-
и других видов угля поглощать
на своей поверхности различ¬
ные вещества — демонстрация
опытов по обесцвечиванию окра¬
шенных растворов (рис. 86) и
адсорбции газов. В связи с ад¬
сорбционными свойствами ак¬
тивированных углей раз¬
бирается по схеме (модели)
устройство и принцип действия
угольного противогаза и отме¬
чается крупнейшая заслуга пе¬
ред человечеством русского
ученого, акад. Н. Д. Зелин¬
ского.
Аллотропия углерода изо¬
бражается рисунками или мо¬
делями кристаллических реше¬
ток графита и алмаза. Нако¬
нец, восстановительные свой¬
ства угля показывают на при¬
мере взаимодействия его с
окисью меди при нагревании.
Сухую перегонку (пиролиз) древесины учащиеся проводят
самостоятельно в упрощенном приборе (установку, иллюстри¬
рующую технический процесс, целесообразно показать при из¬
учении органических веществ).
Наряду с получением и испытанием свойств окиси углерода
разбирается схема или модель газогенератора (рис. 87), атак-
136
Рис. 86. Фильтрование через слой
активированного угля

наглядно показывается, как образуется ркись углерода при
топке комнатной печи (рис. 1, стр. 19).
Ввиду большого технического значения водяного газа, же¬
лательно показать опыт его образования путем пропускания
водяного пара над раскаленным углем, соблюдая осторожность.
При изучении двуокиси углерода (С02) необходимо обору¬
дование, дающее возможность понять учащимся отношение ее
Газ п цилиндру
Зона подсушки
Зона сухоГ
перегоняй
Зона горения
Воздух
вона
'восстановления,
Рис. 87. Схема газогенератора
к воде, известковой воде, едкому натру (рис. 88), раствору лак¬
муса, горящему магнию (рис. 89), способы получения СО?
в аппарате Киппа, приборах для самостоятельной работы и в
технике.
Наиболее важным вопросом при изучении солей угольной
кислоты является сода. Необходимо, чтобы учащиеся получи¬
ли отчетливое представление о свойствах и применении этого
137

важнейшего технического продукта и в процессе внеклассной
работы познакомились с основами его производства. В химиче¬
ском кружке следует демонстрировать действующую установку;
для иллюстрации аммиачного способа получения соды. Простой
вариант такой установки описан в литературе1. Пропуская
сильный ток углекислого газа через насыщенный раствор хло¬
ристого натрия, содержащий аммиак, можно получить через
5—10 минут несколько граммов двууглекислого натрия, с ко¬
торым проводят дальнейшие реакции (испытывают водный рас-
чгвор фенолфталеином, разлагают при нагревании и обнаружи-
пленка
Рис. 88. Прибор для демон¬
страции взаимодействия
двуокиси углерода с едким
натром
-Тигель
Пет
Рис. 89. Прибор для демон¬
страции взаимодействия
двуокиси углерода с метал¬
лическим магнием
вают выделяющийся углекислый газ). Кроме того, с учащими¬
ся разбирается печатное пособие — схема производства соды
по аммиачному способу.
Для изучения пламени и его строения проводится самостоя¬
тельная работа учащихся. Учитель демонстрирует опыт с ла¬
тунной сеткой и пламенем, а также погружение железного
тигля с горящим керосином в холодную воду. Весьма полезно
применение изобразительных пособий (цветной рисунок строе¬
ния пламени с обозначением температур его разных частей,
таблица теплотворной способности различных видов топлива,
схемы различных устройств топок, применяемых в технике
и др.). Учащиеся должны получить отчетливое представление
•об условиях рационального сжигания топлива, имеющих гро¬
мадное народнохозяйственное значение. Для иллюстрации
влияния концентрации кислорода на скорость горения углерода
может служить диаграмма, в которой относительное число мо-
1 Журн. «Химия в школе», 1954, № 1, стр. 50.
138

лекул кислорода «духе, чистом кислороде под нормальным
давлением, а такшд повышенным давлением и жидком кис¬
лороде изображу разным числом точек, заключенных в
одинаковом объеш скорость реакции характеризуется каче¬
ственно:	медлеж окисление, быстрое окисление, взрыв
(рис. 32). Демодауется также различная скорость горения
веществ (свечи, укеры и др.) в воздухе и чистом кислороде.
На примере шиевой кислоты конкретизируются пред¬
ставления о золя::злях. Кроме показа золя и геля кремневой
кислоты, следуе- шести таблицу, иллюстрирующую измене¬
ние свойств гидржванной двуокиси кремния в зависимости
от процентного ззжания воды (жидкость, полужидкое со¬
стояние, можно зегь, измельчать в порошок). Необходимо
показать учащил образцы природных и искусственных си¬
ликатов и учебшинофильмы (диапозитивы) о производстве
стекла, цемента иличных керамических изделий.
Экскурсия Не® из предприятий силикатной промышлен¬
ности (стеколышементный или керамический заводы) даст
возможность в бедной форме обобщить и конкретизировать
учебный матери!-кремнии и его соединениях.
58)	Общая жктеристика углерода и кремния (Д)
imoe оборудование по теме
г)	Периодичен система элементов; таблица (настенная
или разрезная) еств элементов группы углерода; диаграм¬
ма распространи элементов в земной коре; коллекция угле¬
родсодержащих ьеств; круговорот углерода в природе; порт¬
рет К- А. Тимшва; образование каменного угля в природе
(картина); кедам (образцы) соединений кремния.
59)	Свойства йодного углерода (древесного угля) (Д)
Д$грационные и лабораторные опыты
1. Поглощением красящих веществ и газов.
2. Восстановлю меди из окиси меди древесным углем.
*оное, оборудование по теме
а) Кусок двшого угля, угольный порошок, активиро¬
ванный уголь; #> меди (порошок), известковая вода; рас¬
твор лакмуса йДОугого органического красителя в воде (фио¬
летовых черншкеина и т. п.), битое стекло или гравий; дву¬
окись азота в белый экран (фон); образцы природных
углеродсодерх# веществ (торф, бурый уголь, каменный
уголь, антраци
б) Железны татив с зажимом ь кольцом, асбестирован-
ная сетка, полный столик, стакан, ступка с пестиком, лож¬
ка, горелка, беДО экран.
139

в) Прибор для демонстрации поглощения активированным'
углем красящих веществ из жидкости; прибор для демонстра¬
ции поглощения и десорбции газообразных веществ активиро¬
ванным углем; прибор для восстановления окиси меди до ме¬
таллической меди древесным углем.
г) Схема (модель) противогаза. Портрет Н. Д. Зелинского;
увеличение общей поверхности при раздроблении веществ
(табл.).
Увеличение общей поверхности при раздроблении
вещества
Длина ребра
куба
Число
кубов
Поверхность
одного
куба
Общая поверхность
1 см
1
6 см2
6 см2
0,1 см
1000
0,06 см2
60 см2
0.01 см
1 000 000
0.0006 см2
600 см2
10-6 см
1018
6.10-12 см*
6.106 = 6 000 0С0 см2
= 600 м2
Физические свойства графита и алмаза (таблица); расположе¬
ние атомов углерода в кристаллической решетке графита и ал¬
маза (рисунок, модель); таблица-коллекция различных видов
угля: графит, алмаз (имитация), древесный, костяной, меди¬
цинский и другие виды углей; схема применений свободного
углерода; диапозитивы из серии «Углерод».
60)	Термическое разложение (пиролиз) древесины (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Получение летучих, жидких и твердых продуктов при термическом
разложении древесины.
Учебное оборудование по теме
а) Древесные опилки или сухие мелкие лучинки, длинная
лучина; синяя лакмусовая бумажка.
б) Горелка, железный штатив с зажимом и лапкой, стек¬
лянная палочка.
в) Установка для термического разложения древесины.
г) Схема завода сухой перегонки дерева (Д). Продукты,
получаемые при термическом разложении древесины (схема,
таблица-коллекция; рис. 124, на стр. 194).
140

i
f V •
r ■
■■	-4 я 5
\ .♦

61)	Окись углерода (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1.	Получение окиси углерода и испытание ее свойств.
Учебное оборудование по теме
а) Муравьиная кислота, серная кислота (концентрирован¬
ная), окись меди (кусочки), известковая вода.
б) Мензурка, горелка.
в) Прибор для получения окиси углерода и ознакомления с
ее свойствами (горючесть, восстановительные свойства, малая
растворимость в воде, отсутствие реакции с известковой во¬
дой) ; прибор для получения водяного газа.
г) Образование окиси углерода и углекислого газа в ком¬
натной печи (рис. 1, на стр. 19 и таблица).
Равновесие реакции
при более высоких tc
СО2 "I- С ч-
-V с
2СО
при более низких tc
Т емперату-
рас Ц
% с о2
% СО
450
98
2
600
77
23
700
42
58
800
10
90
1000
0,7
99,3
Схема (модель) газогенератора (рис. 87); схема подземной
газификации каменного угля (рис. 90); учебный кинофильм
«Получение водяного газа»; диапозитивы об окиси углерода в
серии диапозитивов «Углерод и его соединения»; транспортный
газогенератор — рисунок, фотография, схема (рис. 91).
Syrrnep
tt двигателю
\
Воздух
Очиститель
Рис. 91. Транспортный газогенератор (схема)
142

62)	Двуокись углерода (Д и П)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Ознакомление с физическими свойствами двуокиси углерода.
2. Ознакомление с химическими свойствами двуокиси углерода.
3. Получение двуокиси углерода при взаимодействии кислот с карбо¬
натами.
Учебное оборудование по теме
а) Мрамор или мел (кусочки), соляная кислота (1 :2), со¬
да, раствор серной кислоты (20%); известковая вода, раствор
лакмуса, лакмусовая бумажка (синяя), лента магния, бензин*
дробь или песок (для тарирования), лучинка; древесный уголь,
(порошок), раствор щелочи (концентрированный).
б) Подъемный столик, стаканы или бокалы, цилиндр, стек¬
лянная пластинка, тигель железный, тигельные ципцы, горел¬
ка, колба (для наполнения углекислым газом на весах); де¬
ревянный штатив с пробирками, стакан с водой;
в) Аппарат Киппа, заряженный для получения углекисло¬
го газа (Д); прибор для получения углекислого газа (JI); дей¬
ствующая модель огнетушителя (Д); прибор для испытания
свойств углекислого газа (с лесенкой); техно-химические весы;
прибор для получения окиси углерода из углекислого газа (Д).
г) Физические свойства двуокиси углерода (сравнить со
свойствами окиси углерода) (таблица):
I.
Физические свойства двуокиси углерода (СОа)
Молекулярный вес
44 кислородных единицы
Вес 1 л при норм, условиях
1,98 г
Плотность по воздуху ....
1,53
Темп, плавления (под давл. 51
am)
• • •
57,1°Ц
Темп, возгонки
78,5°Ц (упругость пара = 1 ату
Растворимость в 100 мл воды при
0°Ц
171,3 см3
>, v 100 и „
Ю’Ц
119,4 „
» » 100 и X
V
20° Ц
87,8 „
» » 100 „ и
п
50° Ц
43,6 „
Схема (модель в разрезе) огнетушителя; схема (разборная
модель) шахтной печи для обжига известняка; схема примене¬
ний двуокиси углерода (рис. 92); диапозитивы о двуокиси угле¬
рода в серии «Углерод и его соединения»; источники техниче¬
ской двуокиси углерода (схема, рис. 46, стр. 27).
143;

ПРИМЕНЕНИЕ ДВУОКИСИ УГЛЕРОДА
Производство газиро-
Занных напит но 6
т
■■у.'-
¥
Лй’
V)
Произвол
сшпара
Органический
синтез
Салициловая
кислота
МетилоОый
спирт
—^ С и lflrtfft.
Обогащение воздуха углекислым газом для питания
растений G парниках

ПРИМЕНЕНИЕ СОДЫ
В огнетуши*-
телях
В кожевенной
v промышленности
стирке
елья
Рис. 93
А. А. Грабецкий и К. Я. Париенов

63) Соли угольной кислоты (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Ознакомление со свойствами солей угольной кислоты.
2. Получение соды аммиачным способом.
Учебное оборудование по теме
а) Образцы природных карбонатов: мел, мрамор, извест-
няк, Na2C03, NaHC03, К2С03, CaC03, MgC03, FeC03; кусочки
мрамора или мела; соляная кислота (1:2); насыщенный рас-
(—— сн» *с1г »ссь
Углеводо¬
роды
Галоидопро-
изводнь/е
Ог (недост.) ^
НгСрз)
<ь
$
&
HgO+CQg
о
Са(НС03)2
^ Нагревание j
tCa(0h)2
J
Рис. 94. Углерод и его соединения
твор хлористого натрия, раствор аммиака (25%); раствор фе¬
нолфталеина; известковая вода.
б) Подъемный столик, стаканы или бокалы, стеклянная па¬
лочка, деревянный штатив с пробирками, горелка; воронка,
фильтр, коническая колбочка, фильтровальная бумага.
* в) Аппарат Киппа, заряженный для получения сильного
тока углекислого газа или баллон с жидкой двуокисью угле-
146

рода; * установка для получения двууглекислого натрия ам¬
миачным способом; прибор для разложения двууглекислого
натрия и обнаружения выделяющегося при этом углекислого
газа.
г)	Коллекция солей угольной кислоты (карбонатов); схема
применений углекислого кальция; схема применений соды
(рис. 93); схема производства соды по аммиачному способу
(печатное пособие); * схема производства соды из сульфата •
натрия; диапозитивы и учебный кинофильм о производстве
соды; таблица «Углерод и его соединения» (рис. 94).
64) Пламя и его строение. Горение (Д и JI)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Сжигание горючих веществ при различных условиях.
2. Изучение строения пламени (свечи, спиртовки).
Учебное оборудование по теме
а) Свеча, тонкие лучинки, керосин; образцы твердого и
жидкого топлива (торф, бурый уголь, каменный уголь, антра¬
цит, нефть и др.).
б) Кусок фарфора или крышка от фарфорового тигля (для
доказательства «неполного» сгорания угля), стеклянная труб-
Газо,
77/////)
1
пин
Х/7/77/У7/
\
777/7/77/
////’/77,
!77777/7/1
’/////77/,
1
;7777777/7.1
71
1™
У7/////^
КерО'
CUH
V///////
У77///77/
V/777777/
(/////У///
У///////
////77///,
’77/7777/7,
77/77777/
У//У//7/
77/7777/7/
77777/777/
23
с
Мае,7,
7/7/7/’/,
///и////.
Ю
*///7/7/7?,
У/uZ/cu.
’/7777777/
ZZ////4
Т/У/УТТ//
77/777777,
////Ра/Л
7/7777777/
Т/7777777/
7777777/77
’7777777777,
Т\
с
Битс
У/7/Г/У/.
У///////
}MUHL
V77//7//A
У///////А
)зный
W////////
угол
777777/7,
Ь
777777777,
77777777/,
/////////А
///}//%
1
7/////////.
ZS
н*
Каменный угол
'Т7////7/)//?/////,'///7/77777)
ь
’////////А
Шш/А
’77/77777/
Y///////A
’///////77
7/шА
У////////^////////,
Антрацит
7////////////////
У//777?
’///////А
У////////
У////У77/,
У/7/////7,
хЗ
tuaa/L
V7/7777)
Конс\
У////////?
7/777/77/
’////////,
7////////,
77777777)
7///Ш7
777?у
\
777777777,
у///////)У///^
Спирт э/т
'//////у///////7//?',
mo6bi
77/77777/,
W
'U
/7777777/
777777777,
7//Л
77Л
ТУ//////
7777/У///
y/z/j'////
Лигн
'/777/777//
ин
'//777777)
У////////,
У///////,
У//Л
////////А
Торф
?7/7/7777)
7///////
)
\////////.
V7777777/1
(///Л
*///Л
1
'/////////////////
Дерево
У//://///
///А
нжшшша
1
1 Z 3 в 5	6	7	8	9	10	11	13{<нал	наг
Рис. 95. Теплотворная способность различных видов топлива
10*	147

ка, тигельные щипцы, медная или латунная сетка, паяльная
Трубка; железный тигель, кристаллизатор с водой.
в) Паяльная горелка (или лампа Бартеля и другие аппа¬
раты, дающие пламя с высокой температурой); установка для
демонстрации различной скорости горения веществ в воздухе
и чистом кислороде; установка для доказательства образования
двуокиси углерода -и воды при горении свечи.
г) Строение1 пламени (цветной рисунок); теплотворная спо¬
собность различных видов твердого топлива и горючих веществ
(таблица, диаграмма; рис. 95) и таблица «Химический состав
различных видов топлива»; состав и теплотворная способность
газообразного топлива (таблица); схемы различных топочных
Теплотворная способность некоторых видов
топлива и горючих веществ
Вещество
Г раммкалорий
на 1 г вещества
Водород
28 600
Метан
11970
Ацетилен
И 500
Бензин легкий
около 11 000
Керосин
около 11 000
Антрацит
8 500
Углерод (алмаз) ....
7 800 - 7 900
Каменный уголь ....
6 000 — 7 500
Древесный уголь . . .
^ 7 000 — 7 200
Спирт этиловый ....
7 140
Кокс донецкий ....
6 400 — 6 600
Бурый уголь . . • . .
4 000 — 6 000
Торф
3 550
Дрова сухие
3 000 - 3500
Химический состав различных видов твердого топлива
•
Виды топлива
Процентное содержание
углерода
водорода
кислорода
азота
Древесина
50
6
43
1
Торф .......
59
6
33
2
Бурый уголь ....
69
5.2
25
0,8
Каменный уголь . .
82
5 •
12,2
0,8
Антрацит
95
2,5
2,5
следы
устройств, применяемых в промышленности; карта важнейших
природных ископаемых СССР (залегание каменного угля); ско¬
рость горения углерода в кислороде при различной концентра-
148

дни последнего (диаграмма); способы получения высоких тем¬
ператур (таблица на стр. 149). Диапозитивы (кинофильм) 4
о газификации топлива.
Способы получения высоких температур
Вещества
Водород
Аце¬
тилен
Светильный
газ
Термит
(смесь по¬
рошков
Fe203 и А1)
Электриче¬
ская дуга
Среда
о2
воз¬
дух
о2
о2
воз¬
дух
—
—
Наивысш.
температу¬
ры в °Ц
(прибл.
знач.)
2200
1950
3500
1800
1200—
1500
3000
3500
65) Кремний и его соединения (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Получение свободного кремния.
2. Получение золя и геля кремниевой кислоты.
Учебное оборудование по теме
а) Кварцевый песок (измельченный в порошок), порошок
магния, лента магния, соляная кислота (1:1) и разбавленная;
образцы золя и геля кремниевой кислоты; кремнекислый нат¬
рий ЫаБЮз.
б) Железный штатив с зажимом и кольцом, фарфоровый
треугольник, тигель железный, ступка с пестиком, стакан, во¬
ронка, колба, стеклянная палочка.
в) Диализатор; установка для наблюдения рассеивания
света в камере Тиндаля;
г) Диаграмма распространения важнейших элементов в
земной коре; * таблица, показывающая зависимость физических
свойств геля кремниевой кислоты от процентного содержания
в нем Si02 (или Н20). * Схема строения золя кремниевой кис¬
лоты (упрощенная).
66) Природные и искусственные силикаты (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Схватывание цемента.
Учебное оборудование по теме
а)	Образцы природных силикатов: кварц, горный хрусталь,
каолин, слюда, полевой шпат, мергель и др. Образцы искус¬
ственных силикатов: различные виды стекла и изделий из не¬
го, пеностекло, фарфоровые и фаянсовые изделия, цемент, огне-
149

упоры и др. Сырье для производства стекла: кварцевый песок,
известняк, сода, поташ, окислы свинца и других металлов;
.сырье для производства цемента: глина, известняк, шлаки и
другие материалы.
Рис. 96. Кремний и его соединения
г)	Состав и свойства некоторых сортов стекол (таблица);
схема производства стекла; схема производства цемента; * диа¬
грамма, иллюстрирующая состав цемента; вращающаяся печь
для производства цемента (рисунок, модель); схема печи для
обжига кирпича; таблица-коллекция исходных веществ для
варки стекла и различных сортов стекол (бесцветных и окра¬
шенных). Примеры применения силикатов в химической про¬
мышленности. Кремний и его соединения (таблица) с образ¬
цами веществ. Диапозитивы (учебные кинофильмы) о произ¬
водстве стекда и цемента. Синтетическая схема «Кремний и его
соединения/(рис. 96).
150

МЕТАЛЛЫ
13.	ОБЩИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ
В этом разделе приведено учебное оборудование, исполь¬
зуемое при изучении следующих вопросов:	физические	свой¬
ства металлов и сплавов, ряд напряжений металлов, коррозия
металлов и способы защиты от нее. Применение на уроках
большей части рекомендуемых реактивов, материалов, лабора¬
торного оборудования и наглядных пособий не требует допол¬
нительных пояснений, потому что они вошли прочно в школь¬
ную практику. Некоторые учителя, однако, знакомят учащихся
П
Суспензия
" у гм
в бензеле
Веда
п
Суспензия
угля
ШВфхлороформеШ*
‘•гЛ -
-бензол
Суспензия ^
Суспензия
5 & бензоле
Обеде
□
Суспензия
SZ0§fe
сернистая
руда
Суспензия
' глины
в воде
Суспензия
угля
\вшрофарЩ
:*г* 1Ч«
\U‘-
№
SS?
Пусте/г
'породу
Рис. 97. Опыты, иллюстрирующие различную смачиваемость веществ
с обогащением сернистых руд методом флотации, не предусмот¬
ренным программой. Этот вопрос имеет большое значение для
расширения политехнического кругозора учащихся и потому
следует показать учащимся опыты, доступные в условиях сред¬
ней школы, хотя бы на внеклассных занятиях. В первую оче¬
редь учащиеся должны убедиться, что флотация основана на
различной смачиваемости веществ теми или иными жидко¬
стями.
Так, суспензия порошка древесного угля и каолина разде¬
ляется, если к ней прибавить бензола или хлороформа. После
встряхивания уголь переходит в бензольный слой (наверху)
или в хлороформный слой (внизу), а глина остается взве¬
шенной в водной среде. Тонкая смесь сернистой руды, напри¬
мер пирита с мелом, разделяется, если ее взболтать с водой,
содержащей небольшое количество соснового масла или скипи¬
дара: руда всплывает вверх, а пустая порода оседает на дно
(рис. 97). Схема флотации изображена на рис. 98.
Отделение руды от пустой породы можно продемонстриро¬
вать в установке, благодаря чему создается более наглядное
представление о применяемых на практике флотационных ап¬
паратах. Различные варианты лабораторных установок для
флотации описаны в литературе1. Такое пособие может быть
легко изготовлено в школе учащимися под руководством учи¬
теля. Опыт проводится следующим образом. Пропускают через
1 Журн. «Химия в школе», 1954, № 1, стр. 50.
151

масляная
Лустая порода
Рис. 98. Схема флотации
Масло
I
* Рис. 99. Схема работы флотационной машины

флотирующую жидкость (сосновое масло или скипидар в воде)
сильный ток воздуха из газометра, чем вызывают пенообразо-
вание. Затем прибавляют в сосуд пульпу (тонко измельченную
смесь руды и пустой породы): руда всплывет на поверх*
ность, а пустая порода осядет на дно сосуда. При добавлении
флотирующей жидкости из воронки пена вместе с рудой выли¬
вается через край сосуда и собирается в другом сосуде.
Следует, кроме этого опыта, показать учащимся схемы или
модели флотационных установок, применяемых в промышлен¬
ности (рис. 99).
Отличие свойств чистых металлов от их сплавов можно на¬
глядно показать на примере сплава натрия со свинцом. Уча¬
щиеся убеждаются на этом примере, что сплавы не есть простые
механические смеси металлов, а продукты их взаимодействия,
в результате которого получаются новые материалы, находя¬
щие широкое применение в народном хозяйстве (см. таблицу).
Некоторые сплавы и их применения
Название сплава
Состав сплава (в %)
Марганцевая сталь
Те 83, Мп 12, С 1
Хромовая сталь
Fe 83,7, Сг 12, С 0,3
Нихром
N1 54—80, Сг 10-22,
Fe 5-2,7
Дуралюминий
А1 93-96, Си 3-5,
Mg 0,5—1, Мп 0,5—1
Электрон
Mg 94-96, А1 3-4,
Мп 0,5 — 1, Zn 0,5—1
Баббит (свинцовый)
Pb 80—82, Sb 16—18
Бронза (оловянная)
Си 89—91, Sn 9-11
Латунь
Си 66—73, Zn 27—34
Типографский сплав
Pb 55—75, Sb 15-25,
(гарт)
Sn 10—20
Припой
Pb 67, Sn 33
Применение
Шестерни, стрелки ж.-д.
путей, дробильные ма¬
шины, брони
Для различных изделий
как нержавеющая
сталь
В электротехнике для на¬
гревательных приборов-
Авиа - и машинострое¬
ние
Авиастроение
Для подшипников
Для различного машин¬
ного и художественно¬
го литья
В печатном деле
Для пайки
Опыты по выяснению сущности электролитической коррозии
металлов весьма наглядно демонстрируются на экране при по¬
мощи проекционного фонаря со специальным приспособлением.
Экскурсия в цех для электролитического покрытия металлов-
с целью предупреждения их от коррозии весьма поучительна
и увлекательна.
153

67) Физические свойства металлов и сплавов (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Получение сплавов (припоя, амальгамы меди и т. п.).
Учебное оборудование по теме
а) Образцы металлов: К, Na, Са, Mg, Al, Fe, Си, Zn, Pb, Hg.
Образцы сплавов: чугун, сталь, латунь, бронза, дуралюминнй
и др.
б) Фарфоровая чашка, сковородка для сплавления метал¬
лов, горелка, тигельные щипцы, фарфоровая ступка с пести¬
ком.
г)	Диаграммы физических свойств металлов (и сплавов):
температуры плавления, удельные веса, электропроводность,
твердость и другие механические свойства, относительная теп¬
лопроводность. Наглядная шкала плотностей металлов (для
сравнения удельных весов натрия, меди и ртути). Некоторые
сплавы и их применения (табл. на стр. 153). Коллекция метал¬
лов (черных, цветных и редких).
68) Химические свойства металлов (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1.	Отношение металлов (натрия, алюминия, железа и др.) к кисло¬
роду, сере, галогенам, воде, кислотам и солям.
Учебное оборудование по теме
а) Стальная проволока или кусок струны, кислород (в газо¬
метре или кислородной подушке), бром, алюминий (стружки),
натрий, сера; разбавленные и концентрированные кислоты: со¬
ляная, серная, азотная; раствор медного купороса, железный
гвоздь; фильтровальная бумага.
б) Колба коническая с песком на дне, тигельные щипцы,
■цилиндры, стеклянные пластинки, стакан, ступка с пестиком,
нож, пинцет, горелка, медная сетка; железный штатив с за¬
жимом и лапкой, деревянный штатив с пробирками, кристал¬
лизатор с водой.
г)	Периодическая система элементов (с обозначением ме¬
таллов и неметаллов). Диаграмма распространения элементов
в земной коре. Карта важнейших природных ископаемых
"СССР. Таблица «Химические свойства металлов» (печатное по¬
собие); окраска пламени парами различных металлов (табли¬
ца); * спектры некоторых металлов (фотографии).
154

459) Вытеснительный ряд металлов (ряд напряжений металлов)
(Д И П)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1.	Вытеснение металлов металлами из растворов их солей.
Учебное оборудование по теме
а) Железный гвоздь на нитке или медной про-волоке; же¬
лезные опилки, капля ртути в пробирке, закрытой пробкой,
медные монеты, пластинки или проволочки, кусочки цинка, алю-
Рис. 100. Установка для сравнения химической активности металлов
миниевые стружки. Растворы: CuS04, AgN03, H2S04(1:5),
Pb(N03)2, HgN03.
б) Деревянный штатив с пробирками, форфоровая чашка,
стакан (с водой), горелка, лупа.
в) Установка для сравнения химической активности метал¬
лов, состоящая из больших пробирок (или цилиндров), закреп¬
ленных в деревянной стойке, с растворами солей и погружен¬
ными в них металлами (демонстрационное пособие, приготов¬
ленное заранее; рис. 100).
г) Ряд напряжений (активности) металлов (запись в тетра¬
ди на основе проделанных опытов). Ряд активности металлов
(таблица-коллекция). Продукты восстановления, получаемые
при реакциях металлов с кислотами (таблица). Химические
свойства металлов (таблица), опыты Бекетова в запаянных
трубках для изучения вытеснительных свойств металлов
(рис. 101).
155

70)	Коррозия металлов (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Опыты для выяснения условий, при которых происходит коррозия
железа.
2. Опыты для уяснения влияния контакта двух металлов на скорость
реакции с кислотой.
Учебное оборудование по теме
а) Железные гвозди, железная или стальная проволока в
виде спирали; медная проволока; куски оцинкованного и луже¬
ного железа; серная кислота (1:1), обычная и кипяченая во¬
да, парафин.
б) Установка с заранее поставленными опытами, выясняю¬
щими условия ржавления железа. Установка, доказывающая
изменение объема воздуха при
ржавлении железа. Проекцион¬
ный фонарь с приспособления¬
ми для проектирования опытов
на экране. Установка для опы¬
тов, выясняющих влияние кон¬
такта двух металлов на ско¬
рость реакции с кислотой. Уста¬
новка для электролитического
покрытия металлов.
г)	Химические свойства ме¬
таллов (таблица). Ряд напря¬
жений (активности) металлов.
Потери железа от ржавления
Рис. 101. Опыт Н. Н. Бекетова (выте-	Рис.	102.	Лужение	железа
снение металлов из растворов солей
водородом под давлением):
1—цинк; 2—раствор H2S04 3—раствор CuS04
(диаграмма). Способы предохранения железа от ржавления
(таблица). Лужение железа (рис. 102). Схема коррозии оцин¬
кованного и луженого железа.
71)	Общие способы выплавки металлов (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
* 1. Опыты для иллюстрации принципа флотации.
* 2. Восстановление окиси меди углем.
* 3. Электролиз раствора медного купороса.	j
156

Учебное оборудование по теме
а) Образцы металлических руд. Окислы: Fe203, Fe304. Сер¬
нистые соединения:	FeS2, CuS, ZnS, PbS, HgS. Соли:
Си (ОН) 2 • С11СО3, РеСОз, NaCl, MgCl2, СаСОз. Полиметалли¬
ческие руды: CuS • FeS. Реактивы для иллюстрации сущности
флотации и обогащения сернистых руд: бензол, вода, хлоро¬
форм, порошок древесного угля, порошок каолина, скипидар
(или сосновое масло), смесь пирита и пустой породы (тонкий
порошок); раствор CuS04 (для электролиза).
б) Газометр с воздухом, цилиндры, стеклянная палочка.
в) Прибор для восстановления окислов металлов (например,
СиО) углем. Прибор для восстановления окислов металлов
(СиО) водородом. Прибор для электролиза соли (рис. 72).
Лабораторная установка для иллюстрации способа обогаще¬
ния руд посредством флотации (см. сноску на стр. 151).
г) * Схема (модель) заводской флотационной установки.
Схема доменной печи (общее знакомство). Схема (модель)
электропечи для выплавки металла (общее знакомство). Схемы
химических процессов, протекающих при типичных случаях
выплавки металлов из руд (окислов, сернистых соединений и
галоидных солей).
14.	ЩЕЛОЧНЫЕ МЕТАЛЛЫ. НАТРИЙ И КАЛИЙ
Элементы I главной подгруппы периодической системы об¬
разуют столь ярко выраженное семейство сходных элементов,
что служат удобным дидактическим материалом для формиро¬
вания самого представления о периодической системе и затем
для более глубокого ее понимания.
Поэтому таблица, характеризующая свойства щелочных
элементов (химический знак, атомный номер, атомный вес,
строение электронных оболочек, типы окислов, гидроокисей, со¬
лей, физические свойства свободных элементов), имеет боль¬
шую познавательную ценность.
Свойства элементов этой группы конкретизируются глав¬
ным образом на примере натрия и калия.
Для успешного изучения этого раздела программы пользу¬
ются также изобразительными пособиями по производству и
использованию натрия и его важнейших соединений (едкого
натра и соды), а также калиевых удобрений.
72)	Общая характеристика группы щелочных элементов
I главной подгруппы периодической системы (Д)
Учебное оборудование по теме
г)	Периодическая система элементов. Таблица (настенная
или разрезная) «Свойства щелочноземельных элементов». Диа¬
грамма распространения элементов в земной коре. Химические
свойства металлов (печатная таблица).
157

73) Свойства свободного натрия и калия (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Ознакомление с физическими свойствами натрия и калия.
2. Ознакомление с химическими свойствами натрия и калия.
Учебное оборудование по теме
а) Образцы металлического натрия и калия
в склянках под слоем керосина и в запаянных
ампулах или трубках (рис. 103); толуол, кис¬
лород (в газометре или подушке), сера (поро¬
шок) , соляная кислота (концентрированная);
вода, фильтровальная бумага.
б) Подъемный столик, железный штатив
с зажимом и лапкой, деревянный штатив с
пробирками, ступка с пестиком, кристаллиза¬
тор, цилиндр, сетка латунная, хлоркальпиевая
трубка, стакан с водой, большая воронка или
защитное стекло; пинцет, нож, тигельные щип¬
цы, горелка.
в) Прибор для испытания электропровод¬
ности твердых веществ.
Рис. 103. Обра-	г) Таблица физических свойств натрия и
зец металличе- калия (удельный вес, температура плавления
ского натрия в и кипения, электропроводность, цвет, твер-
тРУбке дость).
Физические свойства щелочных металлов
Li
Na
к
Rb
Cs
Атомный вес . . .
6,94
23,00
39,10
85,48
132,91
Удельный вес
0,53
0,97
0,86
1,53
1,87
Темп, плавл
180°
97,7°
63,6°
39°
28,5°
Темп, кип
1335е
о
ОО
ОО
сл
00
•
696°
е
О
со
Схема заводского аппарата для получения металлического
натрия. Применение щелочных металлов (схема). Кинофильм
(отдельные кадры) о производстве щелочных металлов.
74)	Соединения натрия и калия (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Получение соды аммиачным способом (повторный опыт).
2. Свойства соды (кальцинированной и двууглекислой).
3. Получение едкого натра путем электролиза раствора хлористого
натрия.
Парафам
158

Учебное оборудование по теме
а) Образцы соединений натрия: NaOH,
NaCl, Na2S04, Na2C03, NaHC03. Образцы
соединений калия:	КОН, КС1, К2СО3.
Образцы калиевых удобрений:	сильви¬
нит, карналлит. Растворы фенолфталеина
и лакмуса, известковая вода, соляная кис¬
лота (1 : 2), раствор AgN03. Раствор NaCl
(для электролиза). Реактивы для полу¬
чения соды аммиачным способом (см.
пункт 63 на стр. 146—147).
б) Подъемный столик, стаканы или
бокалы, стеклянная палочка, горелка.
в) Прибор для обнаружения С02, об¬
разующегося при разложении NaHC03.
Прибор для электролиза раствора пова¬
ренной соли с ртутным катодом (рис. 104).
* Установка для получения соды аммиач¬
ным способом (см. сноску на стр. 138).
г) Схема заводских установок для по¬
лучения NaOH на твердом и ртутном ка¬
тодах. Взаимная связь стадий содового
производства (схема). Применение едко¬
го натра (схема); применение соды (схе¬
ма). Таблица-коллекция:	натрий	и	его
соединения; таблица-коллекция: калий и
его соединения. Продукты, получаемые
при электролизе хлористого натрия и не¬
которые их применения (рис. 105). Схема
опыта Дэви по получению щелочных металлов (рис. 106).
* Диапозитивы (учебный кинофильм) о производстве соды.
Диапозитивы о производстве едкого натра и калиевых удо¬
брений. Геологический разрез Соликамского месторождения
(упрощенная схема). Портрет акад. Н. С. Курнакова.
Рис. 104. Прибор для
электролиза раствора
хлористого натрия с
ртутным катодом
15.	ЩЕЛОЧНОЗЕМЕЛЬНЫЕ МЕТАЛЛЫ. КАЛЬЦИЙ
Наряду с общей характеристикой элементов II главной под¬
группы учащиеся знакомятся подробнее с важнейшим ее пред¬
ставителем — кальцием и его соединениями: окисью кальция,
гидратом окиси кальция, углекислым, сернокислым, фосфорно¬
кислым и фтористым кальцием, карбидом кальция.
Кроме схемы (модели) известкообжигательной печи реко¬
мендуется показать учащимся схему электропечи для выплавки
карбида кальция, из которого получают ацетилен — исходное
вещество для синтеза многочисленных органических соедине¬
ний. Учащиеся должны ознакомиться с важнейшими природ-
159

ПРОДУКТЫ, ПОЛУЧАЕМЫЕ ПРИ ЭЛЕКТРОЛИЗЕ ПОВАРЕННОЙ
СОЛИ
Постоянный „
электрическим
ток
Переплавка
Сушка
—■
I
1
'»
Разлив
. Сжижение |
Керосин
(Концентр.)
ч
Давление
Рис. 105.
Рис. 106. Опыт Дэви:
а
j — графитовая пластинка, 2 — едкий натр, 3 — выпрямитель, 4 осветительная сеть

лыми соединениями кальция и с круговоротом этого элемента
в природе. В связи с этим вопросом рассматривается жесткость
воды. Определение временной жесткости воды путем титрова¬
ния различных образцов природной воды разбавленным раст¬
вором соляной кислоты в присутствии метилоранжа представ¬
ляет вполне посильную и весьма полезную работу. Учащиеся
наглядно видят применение реакции нейтрализации для реше¬
ния конкретной и важной практической задачи и углубляют
понятие о жесткости воды.
75)	Общая характеристика группы щелочноземельных
элементов II главной подгруппы периодической системы (Д)
Учебное оборудование по теме
г)	Периодическая -система элементов. Таблица (настенная
или разрезная) свойств щелочноземельных элементов. Диа¬
грамма распространения элементов в земной коре. Карта важ¬
нейших природных ископаемых СССР. Химические свойства
металлов (печатная таблица). Образцы важнейших соедине¬
ний щелочноземельных элементов.
76) Свойства свободного кальция (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Ознакомление с физическими свойствами кальция.
2. Ознакомление с химическими свойствами кальция (горение, взаи¬
модействие с водой, кислотой, окисью меди).
Учебное оборудование по теме
а) Кальций (кусочки, порошок), вода, соляная кислота
(1:2), серная кислота (концентрированная), кусочек марли
или медной сетки (для обвертывания кальция); раствор фенол¬
фталеина; окись меди, песок.
б) Подъемный столик, стаканы или бокалы, цилиндр, кри¬
сталлизатор, стеклянная палочка; тигельные щипцы, напиль¬
ник, горелка, фарфоровая чашка.
в) Установка для восстановления окиси меди до меди метал¬
лическим кальцием.
г) Таблица физических свойств щелочноземельных метал¬
лов. * Таблица состава и свойства сплавов кальция и магния.
77)	Соединения кальция (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Гашение извести.
2. Испытание свойств гидрата окиси кальция.
3. Испытание свойств углекислых, сернокислых и фосфорнокислых
солей кальция.
II А. А. Грабецкий и Б. Я. Пармвнов	161

Учебное оборудование по теме
а)	Окись кальция (негашеная известь); гидрат окиси каль¬
ция (гашеная известь), известковая вода, мрамор или мел (ку¬
сочки), соляная кислота (1:1). Образцы природных и искус¬
ственных соединений кальция: мел, мрамор, известняк, гипс,
КАЛЬЦИЙ И ЕГО СОЕДИНЕНИЯ
S+	Электролиз
ПяЯП. +Na2C03
СаСО
H^O+COg
3
Нагревание
ГСа(НС0з)2
Рис. 107
жженый гипс (алебастр), фосфорит, апатит, флюорит, карби
кальция; раствор фенолфталеина.
б)	Подъемный столик, стаканы или бокалы, стеклянная па¬
лочка, фарфоровая чашка, ложка, пипетка.
в)	Прибор для получения двуокиси углерода.
г) Синтетическая схема:	«Кальций и его соединения»
(рис. 107); коллекция солей кальция; схема применений угле-
162

Вымывание
ГЖ
Рис. 108. Круговорот кальция в природе
кислого кальция, схема применений извести, схема (модель)
известкообжигательной печи. * Схема электропечи для выплав¬
ки карбида кальция. Круговорот кальция в природе (схема,
рис. 108).
78)	Жесткость воды (Д, JI и П)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Изучение свойств жесткой воды и способов ее смягчения.
2. Определение карбонатной (временной) жесткости воды
Учебное оборудование по теме
а)	Образцы природной воды; известковая вода, растворы:
CaS04, Na2C03, NaHC03, НС1 (1 : 2 и 0,01 M), фенолфталеина
и метилоранжа; кусочки мрамора или мела; листочек белой
бумаги (фон).	1	'■
б)	Подъемный столик, стаканы или бокалы, стеклянная па¬
лочка; деревянный штатив с пробирками, конические колбы,
мензурка, воронка.
в)	Аппарат Киппа, заряженный для получения углекислого
газа (Д); прибор для получения газов с резиновой газоотводной
11*	163

трубкой (JI); установка (две бюретки, укрепленные на штативе,
и два стакана) для проведения реакции нейтрализации (с целью
определения жесткости воды).
г) Диаграмма (таблица) количества растворенных веществ
в различных образцах природной воды (Д). Сталактиты и ста¬
лагмиты (рисунки, модели, фотографии) (Д). Схема процессов,
происходящих при образовании накипи и при ее удалении (Д).
16.	АЛЮМИНИЙ
/ Общая характеристика алюминия как элемента III группы
I периодической системы дается в следующем плане: химический
\знак алюминия, атомный номер, атомный вес, строение элек¬
тронных оболочек, состав ядра, физические свойства свободного
алюминия, формула окиси и гидрата окиси, амфотерный харак¬
тер окиси и ее гидрата, соли алюминия.
Раскрытию особенностей алюминия и его соединений (вос¬
становительные свойства, прочность окисной пленки на поверх¬
ности алюминия, амфотерность окиси и гидрата окиси алюми¬
ния) способствуют опыты по термитной сварке (восстановление
окиси железа порошкообразным алюминием), взаимодействие
алюминия с водой в присутствии солей ртути, получение гид¬
рата окиси алюминия и растворение его в кислоте и щелочи.
Наглядные средства необходимы также для создания у уча¬
щихся конкретных представлений о производстве алюминия.
Для этого служит схема (или модель) электролитической ванны
для выплавки алюминия, а также учебный кинофильм о произ¬
водстве алюминия.
/
79)	Общая характеристика алюминия как элемента
III главной подгруппы периодической системы (Д)
Учебное оборудование по теме
г) Периодическая система элементов, (^хема строения атома
алюминия и состав его ядра. Диаграмма распространения эле¬
ментов в земной коре. Карта важнейших природных ископае¬
мых СССР. Химические свойства металлов (печатная таблица).
80) Свойства свободного алюминия (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Ознакомление с физическими свойствами алюминия и его сплавов.
2. Ознакомление с химическими свойствами алюминия (отношение
к воде, кислотам, щелочам, галогенам).
3. Получение железа способом алюминотермии.
Учебное оборудование по теме
а)	Образцы свободного алюминия: пластинка, проволока,
стружки, порошок (пыль); йод кристаллический; термит (смесь
порошков Ре20з и А1), КСЮ3, магний (порошок и лента). Со-
164

ляная, серная и азотная кислоты (концентрированные). Раст¬
воры HgN03, NaOH; вода.
б) Подъемный столик, стаканы или бокалы, ступка фарфо¬
ровая с пестиком, ложка, пипетка, железный штатив с зажимом
к кольцом (малым), тигель железный, чашка с песком.
в) Установка для демонстрации принципа алюминотермии
(собирается из вышеперечисленных принадлежностей).
г) «Физические свойства алюминия» (таблица). «Механиче¬
ски е свойства сплавов алюминия» (таблица). Схема установки
для термитной сварки, применяемой на практике.
/81) Природные соединения алюминия.
Получение алюминия (Д)
Учебное оборудование по теме
\ а) Образцы: каолин, полевой шпат, слюда, корунд. Сырье
для получения алюминия: боксит, криолит, едкий натр.
г) ; Таблица-коллекция:	«Алюминий	и	его	соединения».
* Схема превращений алюмосиликатов в природе. Схема про¬
цессов, щротекающих при электролитическом способе получе¬
ния алюминия. Схема (модель) электролитической ванны для
выплавки цлюминия. Кадры из учебного кинофильма об алю¬
минии.
Диапозитивы из серии «Глина и что из нее получают». Кар¬
та важнейших природных ископаемых СССР.
*
|	82) Соли и гидрат окиси алюминия (Д и JI)
‘	Демонстрационные	и	лабораторные	опыты
1. Получение гидрата окиси алюминия.
2. Взаимодействие гидрата- окиси (алюминия с кислотами и щелочамд.
Учебное оборудование по теме
а) Образцы: сернокислый алюминий, квасцы, хлористый
алюминий, гидрат окиси алюминия. Растворы: A12(S04)3,
NH4OH, NaOH, Na2C03, H2S04. Лакмусовая бумага (синяя).
б) Подъемный столик, стаканы или бокалы, стеклянные па¬
лочки, деревянный штатив с пробирками, горелка.
г) Схема, иллюстрирующая свойства гидроокиси алюминия.
Синтетическая схема «Алюминий и его соединения» (рис. 109).
Применение металлического алюминия и его сплавов
(рис. 110).
17.	ЖЕЛЕЗО	>
%
С железом учащиеся знакомятся на протяжении ряда тем
химии (реакция соединения и окисления, ржавление железа,'
свойства кислот, ряд активности металлов и др.). Вопросы ме-,
таллургии железа до последнего времени рассматривались
16^
■

дважды: в VII классе и в конце обучения химии. Только с
1954/55 уч. года материал по этой теме сосредоточен в X классе.
В данном разделе подобрано учебное оборудование для
изучения свойств железа и его соединений при более система¬
тическом его изучении в теме «Металлы».
:АЛЮМИНИЙ и,его соединения
Н20+
A1.2S3
Сульфид
I
АЦС3
Карбид
НазАЮз
Алюминаты
AlgCSl^-*
Соли алюминия
+Н20
AL(OH)
С-3
л
+
OJ
t
NaAl02
Алюминаты
Aici3 ^
Соли
алюминия
j
Рис. 109
Это оборудование позволяет ознакомить учащихся со свой¬
ствами железа (отношение к кислороду, хлору, кислотам) и его
соединений (закисных и окисных). Наглядные средства необхо¬
димы для усвоения весьма существенных вопросов о производ¬
стве чугуна и стали. Учащимся должны быть продемонстриро¬
ваны образцы железных руд и другого сырья, а также готовой
продукции. Кроме рассмотрения схем доменного процесса, кон-
166

вертора и мартеновских печей, желательно иметь также модели
заводских установок. Для цельного представления о производ¬
стве чугуна и стали весьма полезны диапозитивы и учебные ки¬
нофильмы.
.Автомобильная
'у авиационная
4)*- -
Машины и аппараты
Посуда и предметы
домашнего
Л\Л обихода
Прочее применение
12%
Рис. 110. Применение металлического
алюминия и его сплавов
Экскурсию на металлургический завод или мастерскую по
горячей и холодной обработке металла нужно считать в связи
с задачами политехнического обучения совершенно обязатель¬
ной.
167

83) Свойства железа (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Взаимодействие железа с кислородом, серой и хлором.
2. Опыты для уяснения отношения железа к кислотам и щелочам.
Учебное оборудование по теме
а) Стальная проволока (струна); железо, восстановленное
водородом; железные гвозди (обычные и пассивированные),
кислород (в газометре или подушке), сера (порошок); КМп04,
соляная кислота (концентрированная); растворы соляной, сер¬
ной и азотной кислоты и едкого натра; концентрированная сер¬
ная и азотная кислоты.
б) Демонстрациюнный столик, банки или конические колбы
(для сжигания железа в кислороде и хлоре), пробирки, дер¬
жалка, тигельные щипцы, чашка с песком, горелка.
в) Установка для получения хлора.
г) Периодическая система элементов. Диаграмма распро¬
странения элементов в земной коре. Карта важнейших природ¬
ных ископаемых СССР. Химические свойства металлов (печат¬
ная таблица). Физические свойства железа (таблица). Табли¬
ца-коллекция: «Железо и его соединения».
84)	Чугун и сталь (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Сравнение свойств чугуна и стали.
2. Закалка и отпуск стали.
Учебное оборудование по теме
а) Образцы руд железа: бурый железняк, красный желез¬
няк, магнитный железняк. Другие материалы, применяемые при
выплавке чугуна и стали: кокс, известняк, специальные добав¬
ки, железный лом; образцы чугуна и стали. Вода (для закалки
стали).
б) Подъемный столик, горелка, тигельные щипцы, стакан.
в) Модель (действующая) электропечи для восстановления
окиси железа (рис. 111).
г) Состав (содержание углерода и других добавок) и свой¬
ства некоторых сортов чугуна и стали (таблица); коллекция
различных сортов (марок) чугуна и стали. Схема (модель)
домны; схема процессов, протекающих в домне. Диапозитивы
из серии «Доменный процесс». Схема устройства и работы кон¬
вертора. Схема мартеновской печи. Электроплавка стали (таб¬
лица «Схема электропечи»; рис. 112). Диапозитивы из серии
«Переработка чугуна в сталь и железо». Учебные кинофильмы
о железе, бессемеровании, мартеновской стали, электростали.
168

Рис. 111. Модель
электропечи для
восстановления
металлов

* График закалки и отпуска стали с обозначением критических
точек Д. К. Чернова. Портреты Д. К. Чернова и Н. С. Курни¬
кова. Диаграмма роста производства чугуна и стали в СССР-.
85)	Соединения железа (Д и JI)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Изучение свойств окислов, гидратов окислов и солей железа.
2. Получение гидрата окиси железа и отношение его к кислотам
и щелочам.
Учебное оборудование по теме
а) Образцы соединений железа — окислы железа: FeO;
Fe203, Fe304; гидраты окислов:	Fe(OH)2, Fe(OH)3; соли:;
FeS04, FeCl3; растворы: FeS04, FeCl3, NaOH, H2S04, HC1,
хлорная вода; обезжиренные железные стружки или опилки.
б) Подъемный столик, стаканы или бокалы, стеклянная па¬
лочка; железный штатив с зажимом и кольцом, асбестирован-
ная сетка, фарфоровая чашка, горелка; деревянный штатив с
пробирками (Л).
г)	Таблица-коллекция важнейших соединений железа. Же¬
лезо и его соединения (схема; рис. 113). Применения соедине¬
ний железа (схема).
ОРГАНИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА
Приступая к систематическому изучению органических ве¬
ществ, учащиеся должны получить отчетливое представление
об их особенностях, которые будут раскрываться в дальней¬
шем, по мере изучения нового материала. Простыми и нагляд¬
ными средствами необходимо показать, что органические ве¬
щества — это соединения, содержащие в своем составе углерод
(за исключением окислов углерода, солей угольной кислоты и
карбидов металлов, которые условно относят к неорганическим
соединениям).
С этой целью производится обугливание распространенного
и типичного органического вещества — сахара под воздействи¬
ем концентрированной серной кислоты и при нагревании.
Вторая особенность типичных органических веществ состоит
в том, что среди них преобладают вещества с неполярной
связью, о чем судят по опытам, подтверждающим, что растворы
органических веществ не проводят электрического тока, и по
относительно низким температурам их плавления и кипения.
Эти свойства органических веществ следует подтвердить опы¬
тами и в заключение показать таблицу, содержащую соответ¬
ствующие числовые данные.
В отличие от веществ с ионной связью, характеризующихся
при взаимодействии большой скоростью течения реакций, для
органических веществ свойственны более медленные реакции,
170

ЖЕЛЕЗО И ЕГО СОЕДИНЕНИЯ
Карбиды
SZT3N
^0S3M
frpszn
HffEN
,03
Ll_
Рис, 113

причем получающиеся продукты нередко мало отличаются от
исходных веществ. Отмеченные обстоятельства всегда нужна
иметь в виду при демонстрации, опытов с органическими веще¬
ствами на уроке. Чтобы получить нужный учебно-воспитатель¬
ный эффект в данных случаях, имеет существенное значение ра¬
бота с оптимальными количествами вещества и затрата доволь¬
но значительного времени.
В некоторых случаях демонстрацию начинают на одном
уроке, например сбраживание сахара, а заключительную ста¬
дию опыта проводят на следующем уроке (в данном примере —
отгонку этилового спирта).
Не следует считать нарушением принципа наглядности и
такой прием, когда с целью сбережения времени на уроке пока¬
зывается лишь начальная стадия опыта и затем готовый про¬
дукт реакции (например, нитроклетчатка), имеющийся в лабо¬
ратории или предварительно приготовленный.
Известно, что молекулярные формулы имеют фундамен¬
тальное значение для всей органической химии. Поэтому уча¬
щиеся должны самостоятельно определить молекулярный вес
какого-либо газообразного вещества, например двуокиси угле¬
рода, чтобы получить ясное представление об этом! методе.
Но сначала мы считаем необходимым показать на демон¬
страции учащимся, как можно определить молекулярный вес
газа, если найдена его относительная плотность к другому га¬
зу, молекулярный вес которого известен. По существу, нужно
лишь взвесить определенный объем испытуемого газа, напри¬
мер кислорода или углекислого газа. Остальные данные полу¬
чаются из справочных таблиц и вычислений.
Граммолекулярные объемы некоторых газов
(при нормальных условиях)
Вещества
Химич.
формула
Граммолекула
(в г)
Вес 1 л
(в г)
t
Г раммоле-
кулярный
объем (в л}
Водород ....
Азот .
Кислород ....
Воздух (смесь га¬
зов) • .....
на
N2
02
2,016
28,02
32,00
Вес 22,4 л—ок. 29 г
0,089$
1,25061
1,4290 \
\
1,2930 '
* \
(
22,4251 л л
22,4061
22.386J А
22,4
Теоретическая основа органической химии —- структурная
теория А. М. Бутлерова—воспринимается учащимися более со¬
знательно и глубоко, если она иллюстрируется конкретными
фактами и экспериментами. Удобно воспользоваться с этой
целью реакцией этилового спирта с натрием (количественный
опыт). Зная эмпирическую формулу этилового спирта (она со¬
общается учителем как результат элементарного анализа) и
172

что только один атом водорода способен заменяться на ме¬
талл (это учащиеся доказывают сами опытным путем), нетруд¬
но изобразить структурную формулу этилового спирта соглас¬
но валентности входящих в состав ее молекулы атомов.
При изучении органических веществ наглядные средства
служат также для иллюстрации различных производств при по¬
мощи действующих установок, схем и моделей заводских аппа¬
ратов. Большое распространение на всей территории Советского
Союза предприятий по производству органических продуктов
(синтетических и по переработке растительного, животного и
другого природного сырья) создает весьма благоприятные ус¬
ловия для проведения экскурсий на различные заводы (мыло¬
варенный, свеклосахарный, винокуренный, маргариновый, лесо¬
химический, а в некоторых местах и на коксохимический и неф¬
теперегонный).
86)	Особенности органических веществ (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Сопоставление свойств сахара и 'хлористого натрия (отношение
к нагреванию и концентрированной серной кислоте, электропроводность).
Учебное оборудование по теме
а) Сахар (кусок, порошок, раствор), хлористый натрий
(кристалл, раствор); серная кислота (концентрированная).
б) Подъемный столик, цилиндры, кристаллизатор, тигель¬
ные щипцы, горелка.
в) Прибор для определения электропроводности веществ
(твердых и жидких). Прибор для разложения сахара при на¬
гревании.
г) Физические свойства типичного органического и неорга¬
нического вещества (таблица). Схемы строения молекул с не¬
полярной и ионной связью. Схемы строения атома углерода.
Электронные и структурные формулы некоторых соединений
углерода (С02, СН4, СС14, С2Н2).
87)	Молекулярный вес газообразного вещества (П)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1.	Определение молекулярного веса двуокиси углерода (или кисло¬
рода).
Учебное оборудование по теме
(для одного работающего учащегося или звена)
а) Мрамор (кусочки), соляная кислота (1 :2); дистиллиро¬
ванная вода.
б) Колба на 250 мл с пробкой, мензурка или мерный ци¬
линдр, промывная склянка.
173

в) Прибор для получения углекислого газа (или кислорода)^
Барометр и комнатный термометр (один, находящийся постоян¬
но в лаборатории). Техно-химические весы и разновес к ним.
г) Форма записи результатов измерений и расчетов по опре¬
делению молекулярного веса (вывешивается в виде таблицы
или записывается на классной доске). Плотность газов (таб¬
лица). Таблица логарифмов (или логарифмическая линейка)^
88)	Структурная формула органического вещества
Демонстрационные и лабораторные опыты
1.	Опыты для доказательства формулы строения этилового спирта.
Учебное оборудование по теме
а) Этиловый спирт, металлический натрий, фильтровальна»
бумага.
б) Пинцет, нож, мерный цилиндр, ареометр (спиртомер),
горелка.
в) Прибор для демонстрации взаимодействия этилового
спирта с натрием и определения количества выделившегося при
этом водорода.
г) Структурные формулы некоторых органических веществ:
метана, этана, метилового и этилового спиртов и других. Удель¬
ный вес водных растворов спирта (таблица). Портрет А. М. Бут¬
лерова. Диапозитивы из серии «А. М. Бутлеров».
18.	ПРЕДЕЛЬНЫЕ УГЛЕВОДОРОДЫ
В этой теме учащиеся знакомятся с одним из важнейших
классов органических соединений — предельными углеводоро¬
дами. От овладения материалом этой темы в большой степени
зависит успешное усвоение дальнейших знаний по курсу орга¬
нической химии. Учебное оборудование и наглядные пособия,
применяемые во время изучения материала этой темы, служат
для формирования конкретных представлений о свойствах, по¬
лучении и структуре метана и о гомологическом ряде предель¬
ных углеводородов. На примерах предельных углеводородов
учащиеся наблюдают изменение свойств веществ с удлинением
цепи углеводородного скелета (таблица температур плавления
и кипения углеводородов) и рост числа изомеров с увеличением
числа атомов углерода в молекуле углеводорода. Все эти фак¬
ты являются тем материалом, которым убедительно подтвер¬
ждается структурная теория А. М. Бутлерова.
Предельные углеводороды, считавшиеся ранее химически
малодеятельными веществами («парафины»), в настоящее вре¬
мя находят применение не только как ценное топливо, но и как
источник химического сырья для многих производств. Эта прак-
174

отческая значимость предельных углеводородов должна быть
отчетливо представлена при помощи соответствующих нагляд¬
ных пособий: схем залегания природного газа, производства
светильного газа и многочисленного использования метана и
его гомологов. Кроме метана и некоторых его производных
(хлороформ, четыреххлористый углерод), следует познакомить
учащихся с важнейшими жидкими и твердыми предельными
углеводородами.
89)	Метан (Д и П)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Испытание физических свойств метана.
2. Ознакомление с химическими свойствами метана (горение в кисло¬
роде и хлоре, отношение к бромной воде и раствору марганцевокислого
калия).
3. Взрыв смеси метана с кислородом в банке.
4. Получение метана при взаимодействии уксуснокислого натрия со
щелочью.
Учебное оборудование по теме
а) Метан в цилиндрах над водой; банка со смесью одного
объема метана и двух объемов кислорода над водой; КМп04,
соляная кислота (концентрированная); известковая вода; раст¬
вор КМп04, бромная вода; уксуснокислый натрий (плавленый)
и натронная известь. Образцы жидких и твердых углеводородов
/
9
а	5	в	г	д
Рис. 114. I. Модели молекул простейших метановых углеводородов
(большие шарики — углерод, малые — водород):
a — метан; б — этан; в — пропан; г — бутан нормальный; д — изобутан
(керосин или бензин, очищенные от непредельных углеводоро¬
дов, вазелиновое масло, вазелин, парафин. Хлороформ, четырех¬
хлористый углерод).
б) Стекла для покрывания цилиндров, резиновая пробка
(для закрывания банки со смесью метана с кислородом), ста¬
кан, цилиндр, кристаллизатор с водой, ложка, горелка, латун¬
ная или медная сетка.
в) Прибор для получения и испытания свойств метана (ма¬
лая растворимость в воде, горение в кислороде и хлоре, отсут-
175

ствие реакции с КМп04 и Вг2; Д). Прибор для получения хло¬
ра (Д); прибор для получения метана (JI).
г)	Гомологический ряд предельных углеводородов: форму-
ла, название, температуры кипения и плавления (таблица).
jj	Число	изомеров	в	гомо-
аогическом ряду предель¬
ных углеводородов (таб¬
лица). Схемы синтеза не¬
которых предельных угле¬
водородов. Физические
свойства метана (таб¬
лица).
* Пространственные мо¬
дели некоторых предель¬
ных углеводородов (рис.
114,1). Модели молекулы
метана (тетраэдр; рис.
114,11). Состав светиль¬
ного газа (диаграмма).
Схема залегания природ¬
ного газа. Схема газопровода Саратов — Москва. Схема при¬
менений метана. Схема производства светильного газа.
Тетраэдр
Рис. 114. И. Модели молекулы метана
19.	НЕПРЕДЕЛЬНЫЕ УГЛЕВОДОРОДЫ
Из углеводородов с двойной и тройной связями изучаются
в средней школе лишь первые члены соответствующих гомоло¬
гических рядов — этилен и ацетилен.
Учащимся даются сведения о физических и химических
свойствах этих соединений, об их получении и применении. Пе¬
речисленное ниже учебное оборудование и служит для наибо¬
лее отчетливого усвоения этих вопросов.
Сравнение свойств метана, этилена и ацетилена (взрыв в
смеси с воздухом, горение в воздухе, отношение к раствору
КМп04, Вг2 и др.)> выявление сходства и отличия между ни¬
ми — все это будет способствовать более глубокому изучению
материала.
С целью лучшего усвоения учащимися сведений о свойствах
непредельных углеводородов следует поставить ряд демонстра¬
ционных опытов, очень -простых по своей технике, но достаточно
убедительных: горение этилена и ацетилена, а также метана
(опыт, позволяющий по яркости пламени судить о химических
свойствах этих газов) и взаимодействие с марганцевокислым
калием и бромом (реакции присоединения).
Вопрос о применении этилена и ацетилена более подробно
рассматривается в дальнейшем в связи с успехами органиче¬
ского синтеза на базе этих соединений. Вместе с тем, часть ма¬
териала уже проходилась раньше, например об ацетиленово¬
176

кислородной горелке, резке и сварке металлов с ее помощью,
о получении карбида кальция. Эти вопросы, естественно, по¬
вторяются снова.
Особого рассмотрения требует каучук как представитель вы¬
сокомолекулярных непредельных углеводородов. Нужно пока¬
зать учащимся образцы натурального и искусственного каучу¬
ка. При термическом разложении каучука наглядно доказывает¬
ся наличие непредельных соединений в продуктах реакции. Из
свойств резины показывают различную способность ее к набу¬
ханию в спирте, воде и бензине.
Полезно также разобрать упрощенную схему производства
синтетического каучука по методу С. В. Лебедева.
90)	Этилен (Д и П)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Ознакомление с физическими свойствами этилена.
2. Ознакомление с химическими свойствами этилена (горение в кис¬
лороде, отношение к бромной воде и раствору марганцевокислого калия).
3. Взрыв смеси этилена с кислородом в банке.
4. Получение этилена при взаимодействии этилового спирта с кон¬
центрированной серной кислотой.
Учебное оборудование по теме
а) Этилен в цилиндрах над водой; банка со смесью одного
объема этилена с тремя объемами кислорода; метан в цилинд-
ра^ над водой; раствор КМп04 и бромная вода; смесь этилового
спирта с концентрированной серной кислотой; кварцевый пе¬
сок.
б) Стекла для покрывания цилиндров и банки; стакан, кри¬
сталлизатор с водой; паяльная трубка или стеклянная трубка
с оттянутым концом, горелка.
в) Прибор для получения этилена и испытания его свойств
(Д); прибор для получения этилена (JI).
г) * Гомологический ряд этиленовых углеводородов (таб¬
лица). Физические свойства этилена (таблица). Схема полу¬
чения этилена. Схема применения этилена.
91)	Ацетилен (Д и П)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Ознакомление с физическими свойствами ацетилена.
2. Ознакомление с химическими свойствами ацетилена (горение в
кислороде, отношение к бромной воде и раствору марганцевокислого
калия).
3. Получение ацетилена при взаимодействии карбида кальция с водой.
12 А. А. ГрабецкиЙ и К. Я. Парменов	177

Учебное оборудование по теме
а) Цилиндр с ацетиленом (над водой). Карбид кальция.
Растворы КМп04 и фенолфталеина; бромная вода. Насыщен¬
ный раствор поваренной соли.
б) Колбы или цилиндры для собирания ацетилена, кристал¬
лизатор, горелка, паяльная трубка.
в) Прибор для получения ацетилена и испытания его
свойств (Д); прибор для получения ацетилена (JI).
г) * Гомологический ряд ацетиленовых углеводородов (таб¬
лица). Физические свойства ацетилена (таблица). Схема при¬
менения ацетилена. Схема (модель) ацетиленово-кислородной
горелки. Сварка и резка железа при помощи ацетиленово-ки¬
слородной горелки (рисунок). * Схема электропечи для вы¬
плавки карбида кальция. Схема установки для производства
ацетилена.
92)	Каучук (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Набухание каучука в различных жидкостях.
2. Термическое разложение каучука и испытание образующихся при
этом продуктов.
Учебное оборудование по теме
а)	Образцы натурального и искусственного каучука. Образ¬
цы различных сортов резины. Сырье, применяемое для произ¬
водства каучука: этиловый спирт, кар¬
бид кальция, вода, металлический нат¬
рий. Материалы, применяемые при
производстве резины: сера, сажа, мел
и др. Образцы каучуконосных растений.
Бромная вода, раствор КМп04. Одина¬
ковые кусочки резиновой трубки, по¬
груженные в бензин, спирт и воду, для
иллюстрации различной степени набу¬
хания резины в этих жидкостях.
Резиновая пластинка, надрезанная по¬
середине (для опыта, изображенного
на рис. 115).
б)	Пробирки, закрытые пробкой,
стаканы или бокалы, стеклянная па¬
лочка, горелка.
в) Установка для термического разложения каучука, улав¬
ливания и испытания свойств образующихся при этом газооб¬
разных и жидких продуктов.
г) * Схема производства синтетического каучука по спосо¬
бу С. В. Лебедева (химизм процесса, основная аппаратура).
Каучуконосные растения (рисунки). Таблица-коллекция: нату-
178
Рис. 115. Набухание ре¬
зины в бензоле

ральный и искусственный каучук. Портреты А. Е. Фаворского
и С. В. Лебедева. Диапозитивы об естественном и искусствен¬
ном каучуке. Количество древесины, зерна и картофеля, необ¬
ходимое для получения 1 тонны синтетического каучука (иллю¬
стрированная схема; рис. 116). Схема конденсации непредель-
11—12т сухих древесных	или 8-9т зерна (ржи),
ОТХОДОВ у
или 22-24т картофеля
синтетического каучука
Рис. 116. Расход различного сырья для получения синтетического
1 т каучука
ных углеводородов. * Схема образования хлоропренового кау¬
чука (еовпрена): карбид кальция -> ацетилен -> винилацети-
лен хлоропрен -> хлоропреновый каучук.
93)	Нефть (Д)
При изучении нефти на уроках химии должны быть широко
использованы различные средства наглядности.
К ним относятся в первую очередь образцы самой нефти и
продуктов ее переработки (фракционной перегонки, крекинга
и некоторые новые производные). Демонстрируются также ла¬
бораторный прибор для перегонки нефти и схема промышлен¬
ных ректификационных колонн, приборы для перегонки мазута
с водяным паром, крекинга мазута в лаборатории и схема за¬
вода крекинга нефти.
Таким образом, вслед за демонстрацией опытов в лабора¬
торных установках, рассматриваются соответствующие схемы
или модели заводских аппаратов.
Вместе с тем демонстрация опытов также должна происхо¬
дить в определенной последовательности: сначала проводится
12*	179

отгонка низкокипящих фракций из нефти (до 300°), а затем
подвергается крекингу остаток — мазут, из которого получают
много жидких и газообразных продуктов (предельных и непре¬
дельных) .
При помощи схем, таблиц, диапозитивов и учебного кино¬
фильма следует показать залегание, добычу, очистку и пере¬
работку нефти, а также рост ее выработки и большое народно¬
хозяйственное значение.
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Перегонка нефти и испытание полученных продуктов.
2. Крекинг мазута (или очищенного керосина) и испытание обра¬
зующихся при этом продуктов.
Учебное оборудование по теме
а) Образцы нефти и продуктов ее перегонки; образцы не¬
которых продуктов, получаемых при химической обработке
нефти. Материалы, применяемые при очистке нефтепродуктов:
концентрированная серная кислота и раствор щелочи. Раствор
КМп04, бромная вода, фильтровальная бумага.
б) Подъемный столик, деревянный штатив с пробирками,
кристаллизатор с водой, делительная воронка.
в) Прибор для перегонки нефти (с дефлегматором); при¬
бор для крекинга мазута (или очищенного керосина) с улав¬
ливанием жидких и газообразных продуктов. Прибор для пере¬
гонки мазута с водяным паром; * прибор для перегонки под
уменьшенным давлением.
г) Геологический разрез нефтеносного месторождения (схе¬
ма; рис. 117). Переработка нефти (печатное пособие). Схема
Рис. 117. Геологический разрез нефтеносного месторождения
180
Природны
газ

ВАЖНЕЙШИЕ ПРОДУКТЫ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИ
№ v
об
Igs*
X*
тн
«
О
S
о
S
Си

промышленной установки для перегонки нефти; схема устрой¬
ства трубчатой печи; схема устройства тарелок ректификаци¬
онной колонны. Продукты, получаемые из нефти (илл., схема;
рис. 118). Диапозитивы из серии «Нефть и ее переработка»*.
Первый нефтеперегонный завод, построенный братьями Дуби¬
ниными в 1823 г. (рисунок или фотография макета; рис. 119).
Состав газов крекинга нефти (диаграмма). Октановые числа
некоторых углеводородов (таблица). Схема завода крекинга
нефти. Портреты Д. И. Менделеева, В. В. Марковникова и
'</ /
'f
Рис. 119. Первая печь для перегонки нефти братьев Дубининых (1823)
^А]—железный куб, емкостью в 40 ведер; Б — чан с водой для охлаждения продуктов
аерегонки; В — деревянное ведро для приема погона нефти; Г — топка в кирпичной печи
н. д. Зелинского. Таблицы-коллекции: нефть и продукты ее
перегонки и нефть как химическое сырье. Природный газ как
химическое сырье (схема). Схемы получения синтетического
жидкого топлива. Рост добычи нефти в СССР (диаграмма).
* Структурные формулы некоторых циклопарафинов, встре¬
чающихся в нефти. Примерный состав различных фракций от
разгонки нефти (таблица, показывающая название фракции,
ее температурный интервал и число углеродных атомов в мо¬
лекуле углеводорода).
20.	СПИРТЫ
Из представителей гомологического ряда непредельных од-
ноатомных спиртов учащиеся знакомятся, главным образом, с
этиловым спиртом, а из многоатомных — с глицерином.
Опытным путем изучают физические и химические свойства
этих спиртов (образование алкоголятов натрия, глицерата ме¬
ди, бромистого этила), получают этиловый спирт (брожение
сахара и отгонка образовавшегося спирта).
Представляет также интерес реакция гидратации этилена
для получения этилового спирта в технике, для чего разбирает¬
ся схема этого процесса. (В методической литературе описаны
182

также лабораторные опыты гидратации этилена в присутствии
разных катализаторов. Получение спирта этим методом может
служить интересной темой для внеклассной работы). Для про¬
изводства метанола (из смеси СО и Н2) применяется аналогич¬
ная установка, как и для синтеза аммиака. Использование од¬
ноименной аппаратуры для синтеза столь отличных друг от
друга продуктов — характерная черта современной химической
промышленности.
Весьма выразительна схема применения этилового спирта,
если ее снабдить соответствующими образцами исходных ве¬
ществ и получаемых из них разнообразных продуктов.
94)	Метиловый и этиловый спирты (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Ознакомление с физическими свойствами спиртов.
2. Ознакомление с химическими свойствами этилового спирта (горе¬
ние, реакция с металлическим натрием и бромистым водородом) и гли¬
церина (взаимодействие с гидратом окиси меди).
3. Получение этилового спирта брожением сахара.
Учебное оборудование по теме
а) Образцы спиртов: этилового, метилового, бутилового и
изобутилового (сивушные масла), глицерина; бромистый этил.
Натрий (металлический), серная кислота (концентрирован¬
ная), бромистый калий. Глюкоза или свекловичный сахар,
дрожжи, бражка (получается из сахара во внеурочное время),
известковая вода, фильтровальная бумага. Растворы NaOH и
C11SO4.
б) Подъемный столик, стаканы или бокалы, фарфоровая
чашка, стеклянная палочка, пинцет, нож, горелка, мензурка.
в) Прибор для получения газов (с оттянутым стеклянным
наконечником); прибор для получения бромистого этила; уста¬
новка для сбраживания сахара и обнаружения выделяющегося
при этом углекислого газа; прибор для отгонки (с дефлегма¬
тором) этилового спирта, полученного брожением.
г) Гомологический ряд предельных одноатомных спиртов
(таблица). Схема применений этилового спирта. * Схема про¬
изводства этилового спирта гидратацией этилена. Структурные
формулы простых эфиров (таблица). * Схема заводской уста¬
новки для синтеза метанола.
21.	АЛЬДЕГИДЫ
Ознакомление учащихся с классом альдегидов происходит
на конкретных и доступных веществах — муравьином и уксус¬
ном альдегиде.
Центральными опытами по этой теме являются следующие:
I) окисление спирта в альдегид, даюший возможность выявить
183

связь между двумя классами органических веществ — спирта*
ми и альдегидами, и 2) характерные реакции на альдегиды
(образование серебряного зеркала и выпадение осадка закиси
меди), доказывающие факт легкой окисляемости альдегидов.
Рекомендуется также разобрать схему заводской установки
для получения уксусного альдегида из ацетилена, что весьма
существенно для понимания современного способа производ¬
ства столь важного химического продукта, как уксусная кисло¬
та. С этой целью демонстрируется опыт получения уксусного
альдегида по Кучерову.
Полезна также иллюстрированная схема по использованию
альдегидов и в первую очередь — формальдегида.
95)	Муравьиный и уксусный альдегиды (Д и JI)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Получение формальдегида (или уксусного альдегида) окислением
спиртов окисью меди.
2. Получение уксусного альдегида гидратацией ацетилена.
3. Обнаружение альдегидов (реакция с аммиачным раствором окиси
серебра и с фелинговым раствором).
Учебное оборудование по теме
а) Метиловый спирт, этиловый спирт; медная проволока,
согнутая спиралью, или медная пластинка. Растворы К2СГ2О7
или КМПО4 и серной кислоты (1 : 5), AgN03, NaOH, аммиака;
жидкость Фелинга, HgS04 или HgO — катализатор реакции
Кучерова.
б) Штатив с пробирками, тигельные щипцы, горелка, дер¬
жалка для пробирок.
в) Водяная баня; установка для получения уксусного альде¬
гида гидратацией ацетилена (реакция Кучерова).
г) * Гомологический ряд альдегидов (таблица). Образцы
посуды с серебряным зеркалом (сосуды Дьюара для хранения
сжиженных газов и др.). Схема применений формальдегида;
схема заводской установки для получения уксусного альдегида
из ацетилена. Продукты, получаемые при полимеризации и кон¬
денсации формальдегида (схема).
22.	карбоновые кислоты
Таблица гомологического ряда одноосновных предельных
кислот в наглядной форме показывает учащимся изменение
свойств кислоты (температура плавления, растворимость в во¬
де, степень диссоциации) в зависимости от длины углеводород¬
ной цепи радикала.
Демонстрируются образцы наиболее важных кислот: му¬
равьиной, уксусной, стеариновой, а из непредельных — олеино¬
вой.
184

Химические свойства кислот иллюстрируются на примере
реакций уксусной кислоты с магнием и окисью магния, стеари¬
новой кислоты — с едким натром, олеиновой кислоты — с бро¬
мом. Кроме того, из раствора мыла (стеариновокислого натрия)
осаждается свободная стеариновая кислота и не растворимые
в воде соли кальция, меди и свинца.
Большое внимание следует уделить получению уксусной
кислоты. Демонстрируется опыт окисления этилового спирта
хромовой смесью, что помогает учащимся уяснить связь между
спиртами, альдегидами и кислотами. Кроме того, весьма жела¬
тельно показать действующую установку, для иллюстрации
промышленного способа получения синтетической уксусной ки¬
слоты, состоящую из прибора для получения уксусного альдеги¬
да путем гидратации ацетилена и прибора для каталитического
окисления уксусного альдегида до уксусной кислоты. Для со¬
здания такой установки, вполне отвечающей требованиям учеб¬
ного демонстрационного эксперимента, нужно приложить еще
немало усилий.
Необходимо разобрать схему производства синтетической
уксусной кислоты и привести числовые данные о продуктах
пиролиза древесины.
Многочисленные применения уксусной кислоты наглядно
иллюстрируются в виде схемы, содержащей образцы исходного
вещества и получаемых из него продуктов и материалов.
96)	Уксусная и стеариновая кислоты (Д, JI и П)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Ознакомление с физическими свойствами уксусной и других кар¬
боновых кислот.
2. Ознакомление с химическими свойствами уксусной, стеариновой и
олеиновой кислот (отношение к металлам, окислам металлов, щелочам
и бромной воде).
3. Получение уксусной кислоты окислением этилового спирта хромо¬
вой смесью.
Учебное оборудование по теме
а) Образцы карбоновых одноосновных кислот: муравьиной^
уксусной, стеариновой и олеиновой; раствор уксусной кислоты
(1 :2). Магний (порошок), окись магния, углекислый кальций.'
Двухромовокислый калий (порошок), серная кислота (концент¬
рированная), этиловый спирт. Растворы едкого натра, фенол¬
фталеина, лакмуса, бромная вода. Мыло (кусочки), растворы
СаСЬ, CuS04, Pb(N03)2- Дистиллированная вода, снег.
б) Подъемный столик, стаканы или бокалы, стеклянная па¬
лочка, мензурка, кристаллизатор, горелка. Деревянный штатив,
с пробирками, держалка для пробирок, спички (JI).
в) Прибор для получения уксусной кислоты окислением эти¬
лового спирта хромовой смесью (Д); * установка, иллюстриру-
185

ющая промышленный способ получения синтетической уксус¬
ной кислоты (Д).
г)	* Гомологический ряд карбоновых одноосновных кислот
(таблица). Схема установки для производства синтетической
уксусной кислоты; схема технической установки для окисления
уксусного альдегида до уксусной кислоты; схема применений
уксусной кислоты; схема (модель) печи для получения карбида
кальция.
23.	СЛОЖНЫЕ ЭФИРЫ (Д и Л)
При изучении данного раздела программы необходимо по¬
казать учащимся образцы различных сложных эфиров (в том
числе и жиров), провести реакции этерификации (демонстра¬
ционно и на лабораторных занятиях), омыления жиров и гидро¬
генизацию растительного масла.
На примере реакции этерификации можно наглядно просле¬
дить влияние концентрации реагирующих веществ на сдвиг хи¬
мического равновесия, что иллюстрируется соответствующей
таблицей.
Зависимость выхода продукта от концентра¬
ции реагирующих веществ
СН3СООН + С2Н5ОН ^п=^:СНзС00С2Н5+Н20
Число граммолекул
уксусной
кислоты
этилового
спирта
уксусно-этило¬
вого эфира
1,00
0,08
0,078
1,00
0,33
0,293
1,00
0,50
0,414
1,00
1,00
0,665
1,00
1,50
0,819
1,00
2,00
0,858
Кроме проведения гидролиза жиров в демонстрационной
установке, желательно показать учащимся схемы или рисунки
современных мыловаренных котлов.
Весьма интересный и поучительный опыт гидрогенизации
растительного масла под атмосферным давлением требует еще
совершенствования, чтобы в течение 10—15 минут можно было
получить достаточное для демонстрации количество твердого
жира. Наши опыты в этом направлении привели к выводу, что
существенное значение имеет вид масла (лучше всего приме¬
нять для этой цели хлопковое масло, но опыт удается с рафи¬
нированным подсолнечным маслом), степень его очистки и коли¬
чество, способ приготовления катализатора, создание сильного
186

тока водорода, очистка водорода, температура, конструкция ап¬
паратуры (см. журн. «Химия в школе», 1954, № 4, стр. 47).
В связи с вопросом о получении эфирных масел из расти¬
тельного сырья могут быть показаны уже знакомые учащимся
приборы для перегонки с водяным паром и для экстрагирова¬
ния.
97)	Получение сложных эфиров (реакция этерификации)
(Д и J1)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1.	Получение уксусно-этилового эфира.
Учебное оборудование по теме
а) Образцы сложных эфиров (различные фруктовые эссен¬
ции), жиры. Образцы эфироносных растений. Этиловый и изо-
амиловый спирты; уксусная кислота. Серная кислота (концен¬
трированная). Раствор хлористого натрия (насыщенный); вода.
б) Подъемный столик, стаканы или бокалы, стеклянная па¬
лочка, мензурка. Деревянный штатив с пробирками, держалка
для пробирок.
в) Водяная баня (Д, Л). Приборы для получения сложных
эфиров (Д, Л); прибор для перегонки с водяным паром (Д);
прибор для экстрагирования (Д).
г) Схема применений некоторых сложных эфиров карбоно¬
вых и минеральных кислот; схема производства нитроглице¬
рина. Сдвиг равновесия реакции этерификации в зависимости
от концентрации реагирующих веществ (таблица, стр. 186).
98)	Жиры (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Гидролиз жиров и получение мыла.
2. Каталитическая гидролизация растительных масел.
Учебное оборудование по теме
а) Образцы животных и растительных жиров (твердых и
жидких); рафинированное хлопковое или подсолнечное масло.
Растворы КМп04 и Na2C03, бромная вода. Растворы едкого
натра (концентрированный) и хлористого натрия (насыщен¬
ный). Порошок окиси никеля (катализатор). Растворители жи¬
ров: диэтиловый эфир, четыреххлористый углерод или бензин;
фильтровальная бумага.
б) Подъемный столик, стаканы или бокалы, стеклянная па¬
лочка, горелка. Деревянный штатив с пробирками, держалка
для пробирок.
в) Установка для гидролиза жиров (с целью получения
мыла); установка для каталитической гидрогенизации расти¬
тельного масла (с целью получения твердого жира).
187

г)	Строение некоторых жиров (таблица). Схема (модель)
автоклава для гидрогенизации масел. Мыловаренные котлы
(схема, рисунок).
24.	УГЛЕВОДЫ
Эта тема представляет особенно широкие возможности для
применения разнообразных видов наглядных средств в форме
демонстраций и лабораторных занятий учащихся.
Учащиеся должны ознакомиться с важнейшими представи¬
телями углеводов, растворимых и не растворимых в воде —
с глюкозой, сахарозой, крахмалом, клетчаткой, получить ясное
представление об их свойствах, получении и практическом ис¬
пользовании. Среди производных углеводов обращается внима¬
ние на эфиры клетчатки.
Наличие альдегидной группы в молекуле глюкозы доказы¬
вается реакцией образования серебряного зеркала и восста¬
новлением фелинговой жидкости.
Опытным путем устанавливается, что раствор сахарозы
дает реакцию с вышеуказанным реактивом только после кипя¬
чения его с раствором серной кислоты, в результате чего про¬
исходит гидролиз и освобождается альдегидная группа (в мо¬
лекуле глюкозы).
Разбирается схема свеклосахарного производства. Жела¬
тельно также показать практически, как выделяется сахар из
свеклы, особенно в школах, расположенных в свекловичных
районах.
Важную реакцию гидролиза крахмала осуществляют в при¬
сутствии разбавленной серной кислоты и ферментов слюны;
контролируют течение процесса йодной водой и фелинговой
жидкостью, обращая внимание на изменение окраски раство¬
ров, свидетельствующее об образовании промежуточных ве¬
ществ (декстринов).
Демонстрация опыта по получению глюкозы из крахмала
проводится на уроке лишь частично ввиду его длительности,
как начальный и конечный этап внеклассной работы. На уроке
разбирается схема крахмал-паточного производства.
Сказанное относится также к гидролизу клетчатки с целью
получения глюкозы. Однако обнаружить образование глюкозы,
не выделяя ее из реакционной смеси, легко на самом уроке в
течение нескольких минут. С этой целью растирают в фарфо¬
ровой ступке вату (или фильтровальную бумагу) с крепким
раствором серной кислоты, кашицу переносят в колбу, прибав¬
ляют в нее немного воды и нагревают. Вскоре можно обнару¬
жить, что взятая проба, после нейтрализации избытка кислоты
аммиаком, дает реакцию с фелинговой жидкостью, что указы¬
вает на появление глюкозы среди продуктов реакции.
188

Для иллюстрации производства искусственного шелка зара¬
нее растворяют клетчатку в медно-аммиачном растворе и пока¬
зывают, что, пропуская струйку этого раствора в раствор кисло¬
ты или щелочи, можно вытягивать тонкие нити. Подобные опы¬
ты описаны в методической литературе, но для отчетливой де¬
монстрации они должны быть еще усовершенствованы.
Дополнением к этим опытам служит схема промышленной
установки для получения искусственного шелка, на которой
должна быть ярко подчеркнута высокая степень технического
совершенства современного производства.
Раздел о клетчатке служит завершением вопроса о перера¬
ботке древесины. Наглядными схемами нужно доказать уча¬
щимся, какие огромные перспективы имеются в нашей стране
для использования древесины как ценнейшего химического
сырья.
Кроме демонстрации эфиров клетчатки, следует показать
опыт образования нитроклетчатки и испытать ее свойства: бы¬
строе сгорание без дыма и зольного остатка, взрывчатость
(опыт нагревания нитроклетчатки в пробирке, неплотно закры¬
той корковой пробкой). В связи с вопросом о бездымном поро¬
хе, отмечаются заслуги Д. И. Менделеева в изобретении этого
взрывчатого вещества.
99)	Глюкоза (виноградный сахар) (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Ознакомление с физическими свойствами глюкозы.
2. Ознакомление с химическими свойствами глюкозы (отношение
к нагреванию, реакция с аммиачным раствором окиси серебра и фелин-
говой жидкостью).
Учебное оборудование по теме
а) Образцы глюкозы: порошок, таблетки, кристаллы, пато¬
ка; растворы глюкозы (10%); растворы AgN03, NaOH, аммиа¬
ка; фелингова жидкость.
б) Подъемный столик, стаканы, чистая обезжиренная
колба. Железный штатив с зажимом и кольцом, асбестирован-
ная сетка, горелка.
в) Водяная баня. Прибор для разложения сахара.
г) Образцы посеребренной посуды (пробирка, колба, елоч¬
ная игрушка, сосуд для хранения жидкого воздуха и другие по¬
серебренные предметы). Схема применения глюкозы; схема по¬
лимеризации формальдегида до образования сахаристого ве¬
щества. Портрет А. М. Бутлерова.
189

100)	Сахароза (свекловичный сахар) (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Ознакомление с физическими свойствами сахарозы.
2. Гидролиз сахарозы и обнаружение образовавшейся при этом глю¬
козы.
Учебное оборудование по теме
а) Образцы сахара: крупнозернистый песок, мелкий песок*
сахар кусковой, сахарная пудра; раствор сахара (1%); фелин-
гова жидкость; растворы едкого натра и серной кислоты (1 : 5).
б) Подъемный столик, стаканы, стеклянная палочка; дере*
вянный штатив с пробирками, держалка для пробирок, горел¬
ка, железный штатив с зажимом и кольцом, асбестированная
сетка. * Схема производства свекловичного сахара.
101) Крахмал (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Гидролиз крахмала и обнаружение образовавшейся при этом глю¬
козы.
2. Получение глюкозы (или патоки) из крахмала.
Учебное оборудование по теме
а) Образцы крахмала, полученные из различных видов ра¬
стительного сырья, клубень картофеля, кусок белого хлеба;
крахмальный клейстер, йодная вода, порошок мела, фильтры.
Раствор серной кислоты (1:6); жидкость Фелинга, слюна
(в пробирке).
б) Подъемный столик, стаканы, стеклянная палочка, ступка
с пестиком, пипетка, фарфоровая чашка, воронка для фильтро¬
вания с отсасыванием, деревянный штатив с пробирками; же¬
лезный штатив с зажимом и кольцом, асбестированная сетка,,
горелка.
в) Установка для гидролиза крахмала с целью получения
глюкозы.
г) Срез картофельного клубня под микроскопом (фотогра¬
фия, рисунок). Таблица-коллекция продуктов, получаемых из-
крахмала. Схема использования крахмала. * Схема процессов*
происходящих при превращении крахмала в сахар и спирт-
Схема фотосинтеза. Портрет К. А. Тимирязева.
102)	Клетчатка (целлюлоза) (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Получение искусственного волокна медноаммиачным способом.
2. Гидролиз клетчатки и обнаружение образовавшейся при этом глю¬
козы.
190

Учебное оборудование по теме
а) Образцы клетчатки и материалов, содержащих клетчатку:
вата, фильтровальная бумага, хлопчатобумажная ткань (бе¬
лая), целлофан, древесные опилки; серная кислота (концентри¬
рованная), вода, раствор NaOH (30%); жидкость Фелинга,
раствор аммиака или едкого натра (для нейтрализации из-
Хлопок	Древесина
Рис. 120. Содержание целлюлозы в хлопке и древесине (диаграмма)
бытка кислоты); медноаммиачный раствор (для растворения
клетчатки), фильтры, стеклянная вата.
б) Подъемный столик, стаканы, стеклянная палочка, желез¬
ный штатив с зажимом и кольцом, асбестированная сетка, го¬
релка; фарфоровая ступка с пестиком, фарфоровая чашка,
стеклянная воронка.
в) * Установка для гидролиза клетчатки с целью получения
глюкозы.
* Установка для получения искусственного волокна 1.
Содержание целлюлозы в хлопке и древесине (рис. 120).
г) * Схема производственной установки для гидролиза дре¬
весины. Рост производства этилового спирта гидролизной про¬
мышленности (диаграмма; рис. 121). Схема применений клет¬
1 Журн. «Химия в школе», 1954, № 4, стр. 47.
191

чатки. Таблица-коллекция продуктов, полученных из древесины.
* Схема производственной установки для получения искусст¬
венного шелка. Таблица-коллекция образцов природного и ис¬
кусственного волокна и их механических свойств: удлинение
1016
1900	1906	1907	1908	1909	1950	1951
Рис. 121. Рост производства этилового спирта в гидролизной
промышленности СССР с 1940 по 1951 гг. (*>)
1100
1900год	1953год	195О год
Рис. 122. Рост производства тканей из искусственного
волокна в СССР с 1940 по 1954 гг. (^).
(в процентах), крепость (в граммах) и др. Рост производства
тканей из искусственного волокна (рис. 122). Таблица-коллек¬
ция «Углеводы». Продукты, получаемые при переработке 1 тон¬
ны сухих древесных отходов разными способами (иллюстриро-
192

ДВА ПУТИ ХИМИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ
Сахарная патока
650 К2
Этиловый спирт
370 л
Лигнин
300 кя
} гОнн а сУ*^
опилок
1:| !!
-н
гпицер^н
100 кг
-г -•
Уксусная
кисл<5та q.Q к?
Питательные дрожжи
500 к!
Рис. 123
ванная схема; рис. 123). Количество хлебного зерна или кар¬
тофеля, заменяемое 1 тонной древесных отходов в гидролизной
промышленности (иллюстрированная схема). Продукты, полу¬
чаемые при переработке древесины (рис. 124).
103)	Эфиры клетчатки (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Получение нитроклетчатки.
2. Испытание свойств нитроклетчатки (горение, взрыв, приготовление
коллодия).
Учебное оборудование по теме
а) Образцы нитроклетчатки и ацетилклетчатки и получае¬
мых из них продуктов: бездымный порох, коллодий, целлу¬
лоид, кинопленка, лаки; серная и азотная кислоты (концентри¬
рованные), вата, этиловый спирт, диэтиловый эфир, фильтро¬
вальная бумага.
б) Подъемный столик, стакан, стеклянная палочка, воронка,
пробирка с корковой пробкой, держалка для пробирки, стеклян¬
ные пластинки.
в) Установка для проведения реакции этерификации.
г) Схема нитрования клетчатки. Портрет Д. И. Менделеева.
13 А. А. Грабецкнй и К. Я. Парменов	193

-Q
X
X
О
UJ
CD
Ш
CL
UJ
ac
H
О
lQ
<
CL
UJ
CL
Ш
c
X
CL
С
Ш
-Q
UJ
<
X
>»
c;
o
c
5
h-
>i
«=£
О
CL
C
VT
V;
- i7
'•V
it
4
i
*
'A*
j?
•v
у -
f1.
,’P
v'-'

25. АРОМАТИЧЕСКИЕ УГЛЕВОДОРОДЫ
I
Демонстрация образцов ароматических углеводородов (бен¬
зола, толуола и ксилола) сочетается с указанием физических
свойств бензола и его гомологенов, их структурных формул и
наиболее характерных реакций, к которым способны эти веще¬
ства.
Своеобразие ароматических углеводородов показывают на
примере опытов с бензолом: отсутствие реакций на двойную
связь, способность вступать в реакции замещения (бромиро-
вания, нитрования, сульфирования и др.), а при определенных
условиях — и присоединения (образование гексахлорана и
циклогексана).
Демонстрируется схема применений ароматических углево¬
дородов. Необходимо показать учащимся устройство нитрато-
ра — аппарата, применяемого, в частности, для получения од¬
ного из производных бензола — нитробензола — промежуточ¬
ного продукта анилокрасочной промышленности.
В связи с вопросом об источниках ароматических углеводо¬
родов рассматривается сухая перегонка (пиролиз) каменного
угля — одна из важнейших отраслей химического производства.
С этой целью демонстрируется опыт по термическому-разложе¬
нию бурого угля в железной трубке с улавливанием жидких и
газообразных продуктов. Для создания у учащихся правильных
представлений о коксохимическом заводе, нужно применять
разные виды наглядности: схемы, рисунки, фотографии, диапо¬
зитивы и кинофильмы. Если условия школы позволяют, следует
провести экскурсии на коксохимический завод.
104)	Бензол (Д и J1)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Ознакомление с физическими свойствами бензола.
2. Получение бромбензола.
3. Получение нитробензола.
Учебное оборудование по теме
а) Образцы бензола, толуола, ксилола. Бром. Железные
проволочки или гвоздики. Серная и азотная кислоты (концен¬
трированные); раствор AgN03, КМп04, бромная вода, снег,
каменная соль (для охлаждения смеси), полоска фильтроваль¬
ной бумаги.
б) Подъемный столик, стаканы или бокалы, стеклянная па¬
лочка, ложка, мензурка, кристаллизатор с водой.
в) Водяная баня. Прибор для бромирования бензола (Д).
Прибор для нитрования бензола (Д).
* г) Гомологический ряд ароматических углеводородов.
Свойства бензола (таблица). Структурные формулы бензола,
13*	195

толуола и ксилолов. Схема синтеза бензола из ацетилена; схе¬
ма применений ароматических углеводородов; схема (модель)
нитратора. Важнейшие реакции, в которые вступает бензол
(схема, содержащая структурные формулы бензола и получаю¬
щихся из него продуктов: бромбензола, нитробензола, гекса-
гидробензола и гексахлорана). Диапозитивы (кинофильм)
о химической переработке каменного угля;
Учащиеся знакомятся также с отдельными образцами (или
коллекциями) продуктов, получающихся при коксовании ка¬
менного угля.
Очень выразительное пособие по использованию угля как
химического сырья находится в Политехническом музее. Это
пособие представляет таблицу-коллекцию, на которой представ¬
лены образцы веществ и числа, показывающие, сколько раз¬
личных продуктов можно получить из 10 000 г каменного угля.
Переработка такого количества каменного угля позво¬
ляет получить: 1 200 г красителей, 400 г фармацевтических пре¬
паратов, 200 г душистых веществ, 20 г взрывчатых веществ,
20 г фотопрепаратов, 15 г отравляющих веществ. В упрощенном
виде такую таблицу полезно иметь и в школе или составить по
приведенным данным диаграмму.
105)	Коксование каменного угля (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1.	Пиролиз бурого угля и испытание образующихся при этом про¬
дуктов.
Учебное оборудование по теме
а) Образцы i аменного угля, бурый уголь; образцы продук¬
тов, получаемых при пиролизе каменного угля; лакмусовая бу¬
мага (красная), раствор лакмуса, H2SO4; FeCl3 (для очистки
газа).
б) Подъемный столик, стаканы, пробирки, стеклянная па¬
лочка.
в) Установка для термического разложения бурого угля с
улавливанием жидких и газообразных продуктов (рис. 125).
г) Таблица-коллекция: продукты сухой перегонки каменного
угля. Состав коксового газа (диаграмма). Продукты перера¬
ботки каменного угля (схема; рис. 126). Коксохимический за¬
вод (печатная схема). Общий вид коксохимического завода
(фотография, диапозитивы, кадр из кинофильма, рисунок).
Диапозитивы, относящиеся к переработке каменного угля и при¬
менению получающихся продуктов. Выход продуктов термиче¬
ского разложения каменного угля (диаграмма, таблица). Эле¬
ментарный состав органической части твердого топлива (таб¬
лица).
196

Рис. 125. Установка для термического разложения бурого угля:
1 — железная трубка; 2 — горелка; 3, 4 — U-образные трубки; 5, 6 — стаканы с водой
для5 охлаждения; 7—колонка для поглощения аммиака; 8 — колонка для получения суль¬
фата аммония; 9 — колонка для очистки газа; 10 — сосуд для собирания газов; //, 12, —
трубки для сливания жидких продуктов; 14, 15, — капельные воронки; 17 — газоотводная
трубка
Средний выход продуктов коксования
Продукты коксования
Средний выход
(в весов. %)
Сухой кокс
72,0
Смола
2,4
Аммиачная вода ....
9,7
Газ
15,0
Бензол
0,7
Аммиак
0,3
26. ПРОИЗВОДНЫЕ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ
Из многочисленных производных ароматических углеводо¬
родов рассматриваются в первую очередь фенол и анилин, пред¬
ставляющие большой теоретический и практический интерес.
Внимание учащихся обращается на то, что фенол — твердое
вещество, но превращается в жидкость от весьма небольших
количеств воды. Демонстрируется опыт, обнаруживающий ки¬
слотные свойства фенола (отличие фенола от спиртов). Уча¬
щиеся знакомятся с характерной качественной реакцией фенола
(с хлорным железом).
Для иллюстрации одного из важнейших практических при¬
менений фенола в производстве пластических масс можно пока¬
зать получение бакелита (продукт конденсации фенола с фор¬
мальдегидом).
На уроке учащиеся знакомятся со схемой автоклава для
получения фенола и областями применения фенола как одного
из важнейших полупродуктов органического синтеза.
197

ВАЖНЕЙШИЕ ПРОДУКТЫ ПЕРЕРАБОТКИ КАМЕННОГО УГЛЯ
V h.
СО
<м
У—*
fr I
•
о
к
Си
а
&
£

Демонстрируются образцы пластических масс и изделия из
них.
Анилин рассматривается как продукт восстановления ранее
полученного нитробензола. Восстановление обычно производят
цинком в солянокислом растворе. Весьма интересен опыт элек¬
тролитического восстановления нитробензола в сернокислом
растворе на свинцовом катоде. Через несколько минут, при над¬
лежащих условиях опыта (состав электролита, плотность тока,
напряжение) можно уже обнаружить образование анилина
(реакция с хлорной известью).
Из анилина получают краситель («черный анилин») и окра¬
шивают им ткань. Демонстрируются и другие анилиновые кра¬
сители.
Схема применений анилина создает у учащихся наглядное
представление о значении открытия, сделанного Н. Н. Зининым.
106)	Фенол (Д и J1)
>
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Ознакомление с физическими свойствами фенола.
2. Ознакомление с химическими свойствами фенола (реакции со ще¬
лочью, бромом, хлорным железом).
3. Получение бакелита.
Учебное оборудование по теме
а) Образцы кристаллического фенола и водного раствора
(карболки); образцы производных фенола: трибромфенол, пи¬
криновая кислота, бакелит; формалин, растворы аммиака, ед¬
кого натра, хлорного железа; хлорная известь.
б) Подъемный столик, стаканы или бокалы, стеклянная па¬
лочка; деревянный штатив с пробирками.
в) Установка для получения фенолоформальдегидной
пластмассы (бакелита).
г) Схема автоклава для получения фенола в технике; схема
применений фенола. Таблица: «Области применения пласт¬
масс» (приборостроение, машиностроение, электротехника,
строительная индустрия, предметы быта).
107)	Анилин (Д)
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Ознакомление с физическими свойствами анилина.
2. Ознакомление с химическими свойствами анилина (отношение
к индикаторам, реакция с кислотами, бромной водой и хлорной известью).
3. Получение черного анилинового красителя.
4. Окраска ткани анилиновыми красителями.
5. Получение анилина восстановлением нитробензола.
199

Учебное оборудование по теме
а) Образцы анилина и его производных (солянокислого
анилина, триброманилина, анилиновых красителей). Соляная
кислота (концентрированная); растворы едкого кали, фенол¬
фталеина и лакмуса; бромная вода, хлорная известь; хромовая
смесь (для получения черного анилинового красителя); кусочек
белой ткани (для окраски анилиновым красителем); цинк
(пыль), соляная кислота (концентрированная), нитробензол.
б) Подъемный столик, стаканы или бокалы, стеклянные па¬
лочки, мензурка; железный штатив с зажимом и кольцом, ас-
бестированная сетка, горелка.
в) Установка для восстановления нитробензола до анилина
(цинком и соляной кислотой); * установка для восстановле¬
ния нитробензола до анилина электрохимическим путем
(в сернокислом растворе на свинцовом катоде).
г) Ампула с анилином, полученным Н. Н. Зининым (фото¬
графия, рисунок). Портрет Н. Н. Зинина. «Применение анили¬
на» (схема). Установка для получения анилина в технике вос¬
становлением нитробензола железными стружками в соляно¬
кислом растворе (схема).
27.	БЕЛКИ
Учащиеся должны получить более отчетливое представле¬
ние о белках как весьма сложных органических веществах —
носителях жизни.
Демонстрируются образцы некоторых белков (альбумин и
казеин), а также продуктов и материалов, содержащих белки
(хлеб, молоко, мясо, шерсть, перья, рог, кожа и др.).
Для изучения свойств белка удобнее всего взять водный ра¬
створ альбумина куриного яйца, образующего типичный кол¬
лоидный раствор. Показывают мутность раствора, рассеивание
света (расплывчатый конус Тиндаля), коагуляцию от нагрева¬
ния и действия солей тяжелых металлов, например свинца или
ртути.
Качественную реакцию на белки (биуретовую и ксантопро-
теиновую реакции) показывают на растворе альбумина или из¬
влекая белок из пищевых -продуктов (муки, мяса, молока).
Сложная проблема строения и синтеза белков несколько
приоткрывается перед учащимися, если дать им представление
об аминокислотах как о слабых амфотерных электролитах, спо
собных вступать в разнообразные химические реакции. Доста¬
точно ограничиться простейшей аминокислотой—гликоколем—
и на ее примере показать схематически образование полипеп-
тидных цепочек и дикето-пиперазиновых колец. Необходимо от¬
метить научные заслуги Н. Д. Зелинского и его школы в раз¬
работке вопроса о строении и синтезе белков.
200

На схеме «Применение белков» показывается большое на¬
роднохозяйственное значение этих веществ. В связи с этим во¬
просом следует упомянуть о работах А. Н. Баха, А. И. Опарина
и других советских биохимиков, способствовавших усовершен¬
ствованию многих производств бродильной промышленности
(чайной, табачной, винодельческой, кожевенной, пивоваренной
и многих других). Все эти отрасли производства основаны на
действии особых катализаторов — ферментов (энзимов) — ве¬
ществ белковой природы.
108)	Свойства белков
Демонстрационные и лабораторные опыты
1. Ознакомление сю свойствами яичного альбумина или казеина мо¬
лока (растворимость в воде, проходимость коллоидного раствора через
обычные фильтры, слабый конус Тиндаля, свертывание при нагревании
и действии электролитов).
2. Характерные реакции на белки (ксантопротеиновая и биуретовая).
Учебное оборудование по теме
а) Образцы некоторых белков: альбумин куриного яйца, ка¬
зеин молока и др.; образцы продуктов и материалов, содержа¬
щих белки: хлеб, молоко, мясо, рог, шерсть, перья. Раствор
яичного белка в воде, молоко; растворы уксусной кислоты
(1:1), едкого натра, аммиака, медного купороса, уксуснокис¬
лого свинца. Азотная кислота (концентрированная). Лакмусо¬
вая бумага (красная), фильтровальная бумага.
б) Подъемный столик, стаканы или бокалы, стеклянная па¬
лочка; железный штатив с зажимом и кольцом, асбестирован-
ная сетка, горелка.
в) Установка для наблюдения рассеивания света, проходя¬
щего через коллоидный раствор белка (в камере Тиндаля).
г) Таблица-коллекция «Белки и продукты их переработки».
Строение некоторых аминокислот (таблица); схема, иллюстри¬
рующая амфотерные свойства аминокислот (на примере ами¬
ноуксусной кислоты).
* Схемы образования цепочек и колец из аминокислот; схе¬
ма применений белков. Портреты Н. Д. Зелинского и А. Н. Баха.
* Кристаллы белков (микрофотографии). Молекулы белков
(фотографии, сделанные при помощи электронного микро¬
скопа).
28. УСПЕХИ ОРГАНИЧЕСКОГО СИНТЕЗА
Для создания ярких представлений об огромных достиже¬
ниях и перспективах дальнейшего развития органического син¬
теза используются, кроме уже ранее указанных наглядных по¬
собий, и специально подготовленные для этой темы. Эти посо¬
бия должны дать систематизацию и классификацию органиче¬
ских веществ.
201

ВАЖНЕЙШИЕ СОЕДИНЕНИЯ ЖИРНОГО РЯДА И СВЯЗЬ
МЕЖДУ НИМИ
5*5
О
К
Си

Ниже перечислены важнейшие образцы веществ и коллек¬
ций, а также изобразительные пособия по этому вопросу (схе¬
мы, таблицы, диапозитивы, кинофильмы).
Образцы (коллекции) синтетических материалов, лекар¬
ственных веществ, красителей и образцов окрашенных тканей;
пластических масс и изделий из них; искусственного волокна
3800
1328год	1933год
1938год
1949год
Рис. 128. Рост производства средств борьбы с вредителями и болезнями
сельскохозяйственных растений в СССР с 1928 по 1949 гг. (в %)
и тканей из него; средств борьбы с вредителями и сорняками,
стимуляторов роста сельскохозяйственных культур и др. Схемы
синтезов на основе переработки метана, этилена, ацетилена.
Схемы химической переработки каменного угля и древесины.
Диапозитивы, кадры из кинофильмов и диаграммы об успехах
органического синтеза в важнейших отраслях промышленно¬
сти, созданных за годы Советской власти: синтетический кау¬
чук, пластмассы, инсектофунгисиды (рис. 128) и др. Схемы
образования органических веществ из неорганических. Класси¬
фикация органических соединений (схема); генетическая связь
между различными классами органических соединений (схема;
рис. 127); качественные реакции некоторых органических ве¬
ществ (таблица).

Приложение
список
УЧЕБНО-НАГЛЯДНЫХ ПОСОБИИ
I.	Приборы и установки, изготовляемые промышленностью
и самодельным способом
Кинопроекционный аппарат.
Аллоскоп
Эпидиаскоп.
Холодильник Либиха.
Прибор для	разложения воды электрическим током.
»	»	иллюстрации закона сохранения массы	веществ.
»	»	электролиза солей.
Аппарат Киппа (для получения водорода, углекислого газа, сероводорода).
Эвдиометр.
Приборы для демонстрации перехода химической энергии в другие виды
энергии: а) тепловую, б) механическую, в) электрическую.
Газометр (наполненный кислородом).
Озонатор.
Спинтарископ.
Камера Вильсона.
Катодные трубки.
Прибор для	испытания электропроводности твердых	веществ	и	растворов.
»	»	обнаружения движения ионов.
Камера для	испытания коллоидных растворов (обнаружение	конуса	Тин¬
даля).
Диализатор.
Установка для получения и испытания свойств хлора.
»	»	»	соляной кислоты синтетическим способом.
»	»	окисления	двуокиси серы в серный ангидрид в присут¬
ствии твердого катализатора.
Печь для сжигания азота в электрической дуге.
Установка для горения аммиака в кислороде.
»	»	получения	азотной кислоты каталитическим	окислением
аммиака под атмосферным давлением.
Прибор для обнаружения поглотительных свойств активированного угля.
Установка для термического разложения (пиролиза) древесины.
»	»	получения	двууглекислого натрия аммиачным	способом.
»	»	испытания	свойств углекислого газа.
»	»	перегонки нефти.
»	»	крекинга мазута (остатка от	перегонки	нефти).
»	»	получения уксусного альдегида	гидратацией	ацетилена.
»	»	сухой перегонки бурого угля.
204

II.	Приборы и установки, собираемые перед уроками
из предметов лабораторного оборудования
Прибор для .разложения основной углекислой меди.
Установка для обнаружения диффузии водорода.
»	»	определения молекулярного веса газа.
»	»	иллюстрации закона сохранения массы веществ.
Прибор для получения кислорода.
»	»	определения состава воздуха.
Установка для получения водорода железопаровым способом.
»	»	восстановления окиси меди водородом.
»	»	проведения реакции горения водорода в кислороде и кис¬
лорода в водороде («обращенное горение»).
Прибор для обнаружения растворенного в воде воздуха.
»	»	доказательства хорошей растворимости хлористого водорода
и аммиака в воде (образование «фонтана»).
»	»	доказательства изменения растворимости газов в воде в за¬
висимости от давления.
»	»	установления зависимости скорости реакции от концентрации
(и степени измельчания) реагирующих веществ.
Бюретки для определения концентрации кислот и щелочей титрованием
Установка для получения хлористого водорода взаимодействием хлори¬
стого натрия с концентрированной серной кислотой.
Прибор для возгонки йода.
»	»	»	серы.
Установка для получения сероводорода и испытания его свойств.
»	»	»	двуокиси серы и испытания ее свойств.
Прибор для проведения реакции горения аммиака в кислороде.
»	»	термического разложения солей аммония.
»	»	получения аммиака взаимодействием аммонийных солей со
щелочью.
Установка для получения азотной кислоты взаимодействием селитры с кон¬
центрированной серной кислотой.
Установка для получения окиси и двуокиси азота при взаимодействие
меди с азотной кислотой.
Прибор для	превращения красного фосфора в белый.
»	»	восстановления окиси меди древесным углем.
Установка для получения окиси углерода и испытания ее свойств.
»	»	»	водяного газа.
Установка для получения окиси углерода восстановлением двуокиси угле¬
рода углем.
доказательства образования двуокиси углерода и воды пр®
горении свечи.
обнаружения влияния контакта двух металлов на ско¬
рость реакции металла с кислотой.
наблюдения процесса окисления металла (поглощения
кислорода из воздуха),
проведения реакции алюминотермии,
выяснения условий ржавления железа,
получения метана и испытания его свойств.
» этилена и испытания его свойств.
» ацетилена и испытания его свойств,
термического разложения каучука,
получения бромистого этила.
» уксусной кислоты окислением этилового спирт®
хромовой смесью.
» сложных эфиров,
омыления жиров.
гидролиза крахмала (клетчатки) до глюкозы.
205
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»

Установка для гидрогенизации растительного масла в присутствии нике¬
левого катализатора.
»	»	получения искусственного волокна (из клетчатки).
»	»	» сухой перегонки бурого угля.
»	»	проведения реакции взаимодействия этилового	спирта
с натрием и определения количества выделяющегося	при
реакции водорода.
»	получения	бакелита (из	формальдегида).
»	»	бромбензола
»	»	нитробензола.
» восстановления нитробензола до анилина.
III.	Модели (разборные и неразборные}
Модель песочного фильтра.
Перегонный куб.
Куб объемом в 22,4 л (объем граммолекулы газа). >
Кристаллические решетки некоторых простых и сложных веществ (гра¬
фита, алмаза, поваренной соли и т. п.).
Стереохимические модели молекул некоторых органических веществ (ме¬
тана, этана, этилена и др.).
Простейший электролизер (разборная модель).
Ромбическая и призматическая сера (модель из дерева или пластмассы).
Печь для сжигания колчедана (разборная модель).
Электрофильтр (действующая модель).
Контактный аппарат для окисления аммиака (разборная модель).
Противогаз (разрез).
Газогенератор (разборная модель).
Огнетушитель (действующая модель).
Печи для сжигания в производстве твердого, жидкого и газообразного
топлива.
Автоклав для гидрогенизации масел (разборная модель).
Ректификационная колонка (разборная модель).
Контактный аппарат для окисления двуокиси серы (разборная модель).
Газгольдер (действующая модель).
Электропечь (действующая модель).
Шахтная печь для обжига известняка (разборная).
Нитратор непрерывного действия.
Конвертор (разборная модель).
IV.	Стенные таблицы
а) постоянного пользования
Правила работы в химической лаборатории.
Важнейшие химические элементы.
Периодическая < система элементов Д. И. Менделеева.
Распространение элементов в природе.
Растворимость солей и оснований в воде.
Кривые растворимости некоторых солей.
Химические свойства металлов.
Физические константы важнейших простых веществ.
б) Временные
Некоторые химические операции (фильтрование, взвешивание и др.).
' Карта важнейших природных ископаемых СССР.
Состав некоторых соединений.
Структурные формулы некоторых неорганических веществ.
План описания простого вещества.
»	»	химического соединения.
206

План характеристики группы периодической системы.
Состав воздуха (диаграмма).
Физические свойства кислорода и водорода.
Состав и свойства воды и перекиси водорода.
Содержание воды в различных продуктах.
Состав природных вод (диаграмма).
Растворимость газов в воде.
Растворимость твердых веществ в воде (числовые данные для справок)
Удельные веса растворов кислот и щелочей разной концентрации.
Окраска индикаторов в различных растворах.
Свойства некоторых элементов, предсказанных Д. И. Менделеевым и от¬
крытых впоследствии (германия, галлия и скандия).
Периоды полураспада некоторых радиоактивных элементов.
Изотопы некоторых элементов.
Радиоактивные семейства.
Элементарные частицы атома.
Классификация дисперсных систем (по агрегатному состоянию).
Обозначения, названия и окраска некоторых ионов.
Характерные реакции некоторых катионов и анионов.
Свойства галогенов.
»	элементов	группы	кислорода.
»	»	»	азота.
Продукты пиролиза древесины.
Состав и свойства окиси и двуокиси углерода.
Химический состав твердого топлива.
Теплотворная способность различных видов твердого топлива.
Состав и теплотворная способность газообразного топлива.
Свойства щелочных элементов.
»	щелочноземельных элементов.
»	алюминия.
Состав (содержание углерода и других добавок) и свойства некоторых
сортов чугуна и стали.
Гомологический ряд предельных углеводородов.
Состав коксового газа (диаграмма).
» газов крекинга нефти (диаграмма).
Геологический разрез нефтеносной местности.
Промышленная установка для перегонки нефти.
Завод крекинга нефти.
Качественные реакции некоторых органических веществ.
V.	Схемы
Городская водоочистительная станция.
Промышленные установки для сжигания топлива (твердого, жидкого и
газообразного).
Применение кислорода.
» водорода.
Кислородно-водородная горелка.
Кислородно-ацетиленовая горелка.
Аппарат для сжижения воздуха.
Народнохозяйственное использование воздуха.
Народнохозяйственное использование воды.
Известковообжигательная печь.
Применение соляной кислоты.
Применение серной кислоты.
Связь между окислами, основаниями, кислотами и солями.
Классификация неорганических веществ.
Изменение валентности у элементов II, III и начала IV периодов.
Отклонение катодного потока в магнитном и электрическом полях.
207

Образование рентгеновых лучей.
Разделение радиоактивного излучения в магнитном и электрическом
полях.
Отклонение «-частицы ядром и столкновение а-частицы с ядром.
Ядерные превращения.
Строение электронных оболочек атомов I, II и III периодов.
Образование молекул с ионными и неполярными связями.
Окислительно-восстановительные процессы с электронной точки зрения.
Образование коллоидных растворов разными методами.
Процессы, происходящие при электролизе солей, кислот и щелочей.
Продукты, получаемые при электролизе поваренной соли и их приме¬
нение.
Применение хлора.
Заводская установка для производства синтетической соляной кислоты*
Хлор и его соединения.
Круговорот серы в природе.
Применение свободной серы.
Добывание и очистка природной серы.
Производство серной кислоты контактным способом.
Сера и ее соединения.
Круговорот азота в природе.
Заводская установка для синтеза аммиака.
Применение аммиака.
Применение азотной кислоты.
Азот и его соединения.
Производство азотной кислоты.
Производство аммиачной селитры.
Аллотропические превращения фосфора.
Производство суперфосфата.
Фосфор и его соединения.
Круговорот фосфора в природе.
Расположение атомов углерода в алмазе и графите.
Применение свободного углерода.
Продукты пиролиза древесины.
Образование окиси углерода и углекислого газа в комнатной печи.
Газогенератор.
Подземная газификация каменного угля.
Огнетушитель (разрез).
Применение двуокиси углерода.
Производство соды по аммиачному способу.
Производство соды из сульфата натрия.
Пр именения соды.
Строение пламени.
Углерод и его соединения.
Круговорот углерода в природе.
Производство стекла.
»	цемента.
Кремний и его соединения.
Коррозия оцинкованного и луженого железа.
Флотационная установка (заводская).
Заводская установка для получения металлического натрия.
»	»	»	»	едкого натра и хлора.
Применение едкого натра.
Электропечь для выплавки карбида кальция.
Круговорот кальция в природе.
Кальций и его соединения.
Применение извести.
Термитная сварка.
Алюминий и его соединения.
Амфотерные свойства гидроокиси алюминия
208

Электролитическая ванна для выплавки алюминия.
Конвертор Бессемера.
Мартеновская печь.
Доменная печь.
Железо и его соединения.
Применение метана.
»	этилена.
»	ацетилена.
Производство синтетического каучука по способу С. В. Лебедева.
Природный газ как химическое сырье.
Нефть как химическое сырье.
Применение этилового	спирта.
ъ	фармальдегида.
»	уксусной	кислоты.
Производство синтетической уксусной кислоты.
Мыловаренные котлы.
Производство свекловичного сахара.
Крахмало-паточное производство.
Производственная установка для гидролиза древесины.
»	»	»	получения искусственного шелка.
Продукты химической переработки древесины.
Коксохимический завод.
Применение каменноугольной смолы.
*	фенола.
»	анилина.
Области применения пластмасс.
Применение белков.
Классификация органических веществ.
Связь между различными классами органических соединений.
►	VI.	Коллекци	и наборы веществ
Кристаллы.
Образцы исходных веществ и образованных продуктов при различныж
типах реакций.
Образцы некоторого сырья и получающихся из него продуктов.
Грамматомы некоторых простых веществ (постоянное пособие).
Граммолекулы некоторых соединений (постоянное пособие).
Простые и сложные вещества (классификация).
Образцы простых веществ в закрытых сосудах (ампулах).
Окислы.
Кислоты.
Соли хлористоводородной кислоты.
Соли серной кислоты.
Соли азотной кислоты.
Минеральные удобрения.
Средства борьбы с вредителями, болезнями и сорняками сельскохозяй¬
ственных культур.
Бром, йод, фтор и их соединения.
Растворы солей с различными окрасками ионов.
Дистиллированная вода, растворы кислот и щелочей с индикаторами»
(лакмусом, фенолфталеином и метилоранжем).
Сернистые металлы.
Аммонийные соли.
Соли азотной кислоты.
Материалы, применяемые для производства спичек.
Природные и искусственные фосфаты.
Образцы различных видов угля.
Виды топлива.
Соли угольной кислоты.
14 А. А. Грабецкий и К. Я. Парменов	2(	9*

Сырье для варки стекла и образцы различных стекол.
Природные и искусственные силикаты.
Металлы, погруженные в растворы различных солей (для сравнения хи
мической активности металлов).
Соединения кальция.
Алюминий, его сплавы и соединения.
Железо и его соединения.
Руды железа.
Образцы чугуна и стали.
Натуральный и искусственный каучук.
Нефть и продукты ее переработки.
Крахмал и получаемые из него продукты.
Углеводы.
Продукты, получаемые из древесины.
Продукты сухой перегонки каменного угля.
Белки и продукты их переработки.
Синтетические материалы (лекарства, красители, пластмассы, искусствен
ное волокно и т. д.).
VII. Диапозитивы и диафильмы
КислороД-
Водород-
Галогены (хлор).
Доменный процесс (железо).
Переработка чугуна в сталь и железо.
Алюминий.
Серная кислота.
Азотная кислота.
Углерод,
Каменный уголь.
Нефть и ее переработка.
Естественный и искусственный каучук.
Жизнь И деятельность М. В. Ломоносова.
Д. И. Менделеев.
А.	М.. Бутлеров.
Фосфор и его соединения.
Кремний и его соединения.
Щелочные и щелочноземельные элементы.
Химическая переработка древесины.
Искусственное волокно.
Пластмассы.
Органические красители и крашение.
Белки в природе и технике.
Изучение строения вещества.
VIII.	Учебные кинофильмы
Броуновс) движение, 1 ч.
Диффузия, 1 ч.
Кристаллы, 1 ч.
Электролиз, 1 ч.
Бессемерование, 2 ч.
Получение водяного газа, 1 ч.
Жидкий воздух, 2 ч.
Кислород и его применение, 1 ч.
Железо, 3 ч.
КоллоидЫ, 2 ч.
Производство серной кислоты, 3 ч.
210

Круговорот азота, 2. ч.
Мартеновская сталь, 1 ч.
Поваренная соль и ее добыча, 3 ч.
Производство калийных удобрений, 2 ч.
Производство стекла, 1 ч.
Производство цемента, 1 ч.
Фосфор, 2 ч.
Фосфорнокислые удобрения, 2 ч.
Электросталь, 1 ч.
Коксохимическое производство, 2 ч.
Производство аммиака и азотной кислоты.
Газификация твердого топлива.
Коксование каменных углей.
Нефть и продукты ее переработки.
Природные газы и их использование.
Химическая переработка древесины (клетчатки).
Алюминий.
Коррозия металлов и борьба с ней.
Производство щелочей, щелочных металлов и хлора.
Производство минеральных удобрений.
IX.	Портреты ученых
М. В. Ломоносов.
Д. И. Менделеев.
A. М. Бутлеров.
Н. Н. Зинин.
B. В. Марковкиков.
Н. Н. Бекетов.
Н. С. Курнаков.
Н.	Д. Зелинский.
А. Е. Фаворский.
С.	В. Лебедев.
А. Е. Ферсман.
А. Н. Бах.
А. Л. Лавуазье.
Д. Дальтон.
А. Авогадро.
М. Кюри-Склодовская,
Э.	Резерфорд.
14*

I
ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ УЧИТЕЛЯ
Бачинский А. ИПутилов В. В., Суворов Н. П. Справочник по фи*
зике. М., Учпедгиз, 1951. 380 стр.
Борисов И. П., Гостев М. М., Дубинин Л. A., Jlepx П. Парме-
нов К. Я., Шаповаленко С. Г. Методика преподавания химии в неполной
средней школе. Под ред. В. И. Спицына и К. Я. Парменова (Пособие
для учителей средней школы), М., Учпедгиз, 1940. 187 стр.
Борисов И. Н. Методика преподавания химии в школах рабочей мо¬
лодежи. М., Учпедгиз, 1952. 317 стр.
Вайнштейн Б. М., Глориозов П. А., Егоркин В. Ф. и др. Практиче¬
ские занятия по химии (Руководство для учащихся средней школы). Под
ред. проф. Л. М. Сморгонского. Изд. 2-е. М., Учпедгиз, 1952. 73 стр.
Верховский В. H.t Гольдфарб Я. Л., Смореонский Л. М. Методика
преподавания химии в средней школе. Пособие к стабильному учебнику
для преподавателей. Изд. 2-е, переработанное, Учпедгиз, 1936. 372 стр.
Верховский В. Н. Техника и методика химического эксперимента в
школе, т. I (Приборы, материалы, приемы работы и описание опытов).
Изд. 4-е, переработанное и дополненное. Л., Учпедгиз, 1947. 526 стр.
Верховский В. И. Техника и методика химического эксперимента в
школе, т. II (Описание опытов). Изд. 4-е, переработанное и дополненное.
Л., Учпедгиз, 1949. 487 стр.
Вольфкович С. И. Пути современной химии. Изд. Академии наук
СССР, 1950. 56 стр.
Вольфкович С. М., Егоров А. П., Эпштейн Д. А. Общая химическая
технология, т. I, Госхимиздат, 1952. 632 стр.
Воскресенский П. И. Техника лабораторных работ, изд. 4-е, расши¬
ренное и переработанное. Госхимиздат, 1947. 312 стр.
Глазырин А. И., Гостев М. М., Козырь И. В., Парменов К. Я. Каби¬
нет естествознания семилетней школы. Под ред. К. Я. Парменова (Педа¬
гогическая библиотека учителя). М., изд. Академии пед. наук РСФСР,
1951. 244 стр.
Глориозов П. А. Опыт организации школьного кабинета химии. М.,
Учпедгиз, 1953. 173 стр.
Головков Г. Д., Петропавловская В. А. Внеклассная работа по химии.
М., Учпедгиз, 1953. (Из серии «Опыт передового учителя»). 32 стр.
Гостев М. М. Самодельные приборы и пособия по химии (в помощь
школьному химическому кружку). Педагогическая библиотека учителя.
Под ред. К. Я. Парменова, М., изд. Академии пед. наук РСФСР, 1950.
183 стр.
Гостев М. М. Химический эксперимент в процессе внеклассной ра¬
боты. VII класс. (Методическое пособие для учителя). Изд. Академии
пед. наук РСФСР, 1952. 156 стр.
Дубинин Л. А. Руководство для школьных лаборантов по химии.
М., Учпедгиз, 1950. 133 стр.
Дубинин Л. А. Химический кабинет средней школы. Изд. Академия
пед. наук РСФСР, 1955. 162 стр.
212

Егоркин В. Ф. Уроки химии в VII классе (В помощь учителю).
М., изд. АПН РСФСР, 1952. 138 стр.; изд. 2-е, 1954. 144 стр.
Павлов Б. А. и Соловьева А. С. Технология неорганических веществ.
Пособие для учителей. Под ред. проф. П. М. Лукьянова, М., Учпедгиз,
1954, 176 стр.
Кирюшкин Д. М. Методика преподавания химии в средней школе.
Пособие для учителей. Учпедгиз, М., 1952. 544 стр.
Корниенко Н. И. Применение учебных коллекций на уроках химии.
Под ред. К. Я. Парменова. М., изд. Академии пед. наук РСФСР, 1951.
Кроткое В. И. Опыт оборудования химического кабинета средней
школы. М., Учпедгиз, 1953. 47 стр.
Кудрявцев Б. Б. Движение молекул (научно-популярная библиотека),
Гостехиздат, 1948. 32 стр.
Обязательный список учебно-наглядных пособий и лабораторного
оборудования средней школы, Учпедгиз, 1950.
Методические указания по оборудованию типовой учебной лаборато¬
рии. «Общая химия». Сост. В. И. Семишин, под. ред. Б. Н. Рутовского.
Изд. «Советская наука», М., 1953. 94 стр.
Оборудование химической лаборатории. Методическое пособие для
преподавателей средней школы, под общей ред. Н. В. Нечаева, М., Уч¬
педгиз, 1934. 56 стр.
Парменов К. Я. Опыт работы учителя химии Л. А. Дубынина, Уч¬
педгиз, 1940. 68 стр.
Парменов К. Я. Опыты с электрическим током по химии в средней
школе. М., Учпедгиз, 1948, изд. 2-е, дополненное. 105 стр.
Парменов К. Я. Демонстрационный химический эксперимент (общие
вопросы методики). Изд. АПН РСФСР, М., 1954. 115 стр.
Парменов К. Я., Сафонова И. П., Тетерин М. Л. Экспериментальные
работы учащихся по химии. (Педагогическая библиотека учителя). М.,
изд. Академии пед. наук РСФСР, 1952. 146 стр.
Парменов К. Я., Сморгонский Л. М. Книга для чтения по химии,
ч.	1, М., Учпедгиз, 1948.
Парменов К. Я., Сморгонский Л. М., Цветков Л. А. Книга для чтения
по -химии, ч. II, М., Учпедгиз, 1950.
Полосин В. А. Лекционные опыты по общей химии. Под ред. проф.
Феофилактова, Госхимиздат, 1950. 303 стр.
Правила поведения и меры безопасности в школьной химической ла¬
боратории. Авторы М. М. Гостев и Л. А. Дубынин. Наркомпрос РСФСР,
1941. 24 стр.
Производственные экскурсии по химии в школе (сборник статей из
опыта учителей), под ред. Л. А. Цветкова, М., Учпедгиз, 1053.
Рейнбольт Г. Техника химического демонстрационного эксперимента,
ОНТИ, 1935. 428 стр.
Сауков А. А. Распространение химических элементов в земной коре
(включая атмосферу и гидросферу). (Объяснительная записка для учи¬
телей. Приложение к таблице). М., Учпедгиз, 1937. 20 стр.
Скаткин М. Н. Методика преподавания естествознания в начальной
школе. (Пособие для учителей), М., Учпедгиз, 1952, изд. 3-е. 231 стр.
Справочник по химии для учителей средней школы. Составил
П. П. Коржев. М., Учпедгиз, 1942, изд. 2-е, переработанное. 360 стр.;
изд. 3-е, 1954. 372 стр.
Учебные кабинеты 315-й мужской средней школы г. Москвы. Под
ред. К. Я. Парменова. М., изд. Академии пед. наук РСФСР, 1949. 164 стр.
Учебные кинофильмы и киноаппаратура. (Каталог-справочник). Ми¬
нистерство просвещения РСФСР, Главснабпрос, 1950. 187 стр.
Фельдт В. В. Техника и методика химического эксперимента в сред¬
ней школе. Под ред. проф., доктора химических наук С. А. Балезина.
(Учебник для педагогических институтов.) М., Учпедгиз, 1949. 216 стр.
Ферсман А. Е. Занимательная минералогия. Изд. 3-е, Детгиз, 1952.
268 стр.
213

Ферсман А. Е. Занимательная геохимия (химия Земли), Детгиз, 1949L
303 стр.
Фигуровский Н. А. Первая научная -химическая лаборатория в Рос¬
сии. (Стеногр. лекции.) М., изд. «Правда», 1950. 32 стр.
Цейтлин Н. Е. Советы по изготовлению учебных пособий и инвен¬
таря. (Пособие для учителей.) М., Учпедгиз, 1948. 215 стр.
Цветков J1. А. Эксперимент по органической химии в средней школе..
Методика и техника. (Пособие для учителей.) М., Учпедгиз, 1950. 264 стр-
Шалаев В. Ф. Преподавание биологии в свете политехнического об¬
учения. (Материалы в помощь учителю.) М., изд. АПН, 1953. 40 стр.
Шаповаленко С. Г. и Дубинин Л. А. Практические занятия по не¬
органической химии. (Пособие для средней школы.) Изд. Гос. научно*
исследов. ин-та школ Наркомпроса РСФСР, М., 1940. 172 стр.
Шаповаленко С. Г. и Глориозов П. А. Методика преподавания химии»
в семилетней школе. (Педагогическая библиотека учителя.) М., изд. Ака¬
демии пед. наук РСФСР, 1948. 296 стр.
Шаповаленко С. Г., Эпштейн Д. А., Цветков J1. А., Глориозов Я. А
Вопросы политехнического обучения в преподавании химии. М., Учпедгиз,.
1954. 158 стр.
Эпштейн Д. А. Научные основы химического производства. Выпусю
первый. М., изд. АПН РСФСР, 1952. 168 стр.
Эпштейн Д. А. и Шурхин С. А. Учебные модели заводских химиче¬
ских установок. (Пособие для средней школы.) М., Учпедгиз, 1953. 103 стр.
Юськович В. Ф. и Резников Л. И. Преподавание физики в школе-
в свете задач политехнического обучения. (Материалы в помощь учите¬
лю.) М., изд. АПН РСФСР, 1953. 75 стр.
Значительный материал о наглядных пособиях и учебном оборудова¬
нии преподаватель может найти в журнале «Химия в школе» за 1937—
1941 гг. и за 1951—1955 гг. (особенно в разделах «Методика преподава¬
ния», «Эксперимент» и «Письма читателей»).
На эти же темы имеются статьи в методических сборниках «Химия
в школе» (I, II, III, IV), издававшихся Учпедгизом в период 1945—1950 гг.
Для целей преподавания химии во многих случаях может быть использо¬
ван иллюстративный материал, имеющийся в журналах «Техника — моло¬
дежи», «Знание — сила», «Советский Союз» и др.

СОДЕРЖАНИЕ
Crps.
Введение 	 3
Принцип наглядности и его значение в обучении химии
Типы учебно-наглядных пособий и лабораторного оборудования
по химии .	....	 14
Общие методические замечания по вопросу о применении учебного
оборудования на уроках химии	21
Учебное оборудование по отдельным темам программы
1. Первоначальные понятия и законы химии	28
2. Кислород. Воздух	55
3. Водород	64
4. Вода. Перекись водорода	63
5. Важнейшие классы неорганических соединений .	.	.	76
6. Галогены	91
7. Сера	100
8. Периодический закон и периодическая система элементов
Д. И. Менделеева	107
9. Строение атомов. Природа валентности	109
10. Растворы	115
11. Азот и фосфор	121
12. Углерод и кремний	  134
Металлы
13. Общие свойства металлов	151
14. Щелочные металлы. Натрий	и	калий	157
15. Щелочноземельные металлы.	Кальций	159*
16. Алюминий	164
17. Железо	165
Органические вещества
18. Предельные углеводороды	174
19. Непредельные углеводороды	176
20. Спирты	182
21. Альдегиды	183
22. Карбоновые кислоты	 ....	184
23. Сложные эфиры	186
24. Углеводы	188
25. Ароматические углеводороды	195
26. Производные ароматических углеводородов	  197
27 Белки	200
28.	Успехи органического синтеза .	.	 201
Приложение: Список учебно-наглядных пособий ...... 204
Литература для учителя	  .	212

А. А. Грабедкий и К. Я. Парменэв
Учебное оборудование по химии
Редактор В. Н. Тростников
Художеств, редактор Н. С. Орлова
Техн. редактор Т. Н. Мухина
Корректоры: А. Т. Морозова и
3.	А. Олынанная
* * *
Сдано в набор 19/1 1955 г. Подп. к печ.
25/IV 1955 г. Бумага 60 X 92Vie = 6,75 б. л.
13,5 печ. л. Уч.-изд. л. 12,63
Тираж 20 ООО.	А 02237.
* * *
Издательство Академии пед. наук РСФСР,
Москва, Погодинская ул., 8. Зак. 69.
Типография изд-ва АПН РСФСР, Москва.
Лобковский пер., 5/16
Цена в переплете 4 р. 40 к.