Химия 7 класс: введение в химию — уроки и опыты онлайн
Химия 7 класс — вводный (пропедевтический) курс: что изучает химия, чем тело отличается от вещества, какими бывают смеси и как их разделяют, чем физическое явление отличается от химического и как безопасно работать в лаборатории. Формул и уравнений в 7 классе немного: главное — научиться наблюдать, описывать увиденное и делать выводы. Каждую тему можно закрепить опытом онлайн в виртуальной лаборатории: нагреть раствор на спиртовке, смешать реактивы, собрать газ и проверить его лучиной.
Что изучает химия: с какого класса и зачем
Химия — наука о веществах: их составе, строении, свойствах и превращениях друг в друга. Химия отвечает на вопрос, из чего всё состоит и что происходит, когда одно вещество превращается в другое: железо ржавеет, сахар на сковороде темнеет, тесто с содой поднимается.
По ФГОС основной школы систематический курс химии начинается в 8 классе. В 7 классе химию изучают там, где школа ввела вводный курс: он готовит к 8 классу и снимает страх перед формулами. Первые понятия о веществах дети получают ещё раньше — на уроках окружающего мира, биологии и физики.
Химия нужна и в быту: прочитать состав на упаковке, понять, почему нельзя смешивать разные средства бытовой химии. Дальше — химия 8 класс с атомами, формулами и уравнениями; термины — в справочнике по химии.
Тела и вещества, свойства веществ
Физическое тело — любой предмет, у которого есть форма и объём: гвоздь, стакан, ложка. Вещество — то, из чего тело состоит: железо, стекло, алюминий. Одно вещество может образовывать разные тела (из алюминия делают и ложки, и проволоку), а одинаковые по назначению тела делают из разных веществ: стакан бывает стеклянный, пластиковый, бумажный.
Свойства вещества — признаки, по которым его узнают и отличают от других:
- агрегатное состояние при комнатной температуре — твёрдое, жидкое или газообразное;
- цвет, блеск, запах;
- плотность, твёрдость, температуры плавления и кипения;
- растворимость в воде, тепло- и электропроводность.
Например, медь — красноватый металл с блеском, хорошо проводит ток; поваренная соль — белые кристаллы, хорошо растворяется в воде; кислород — газ без цвета и запаха.
Вещества бывают простыми — из атомов одного химического элемента (Fe, O₂, H₂) и сложными — из атомов разных элементов (H₂O, CO₂, NaCl). Карточки с формулами и свойствами — в справочнике химических веществ.
Вещества, с которыми знакомятся в 7 классе
Правила безопасности в химической лаборатории
Главные правила работы в химической лаборатории защищают от ожогов при нагревании и от попадания реактивов на кожу и в глаза:
- Работать в халате, при нагревании и с едкими веществами — в защитных очках.
- Не пробовать вещества на вкус и не брать руками. Запах определять, направляя пары к себе движением ладони.
- Брать столько реактива, сколько указано в инструкции; остатки не сливать обратно в склянку.
- При нагревании держать пробирку отверстием от себя и соседей; сначала прогреть всю пробирку, потом дно.
- Спиртовку зажигать спичкой, а не от другой спиртовки; гасить колпачком, не задувать.
- При разбавлении кислоту приливать к воде тонкой струйкой, а не воду к кислоте.
- Если кислота или щёлочь попала на кожу — сразу промыть большим количеством воды и сообщить учителю.
В виртуальной лаборатории ошибка ничем не грозит, поэтому там удобно заранее отработать порядок действий. Полный список правил — на странице правила техники безопасности в химической лаборатории.
Лабораторное оборудование и химическая посуда
Посуду и оборудование стоит выучить вместе с назначением:
| Посуда и оборудование | Для чего нужно |
|---|---|
| Пробирка | опыты с малыми количествами веществ, нагревание |
| Колба (коническая, плоскодонная) | приготовление растворов, получение газов |
| Химический стакан | растворение, смешивание, отстаивание |
| Мерный цилиндр | измерение объёма жидкости |
| Воронка с фильтром | фильтрование |
| Фарфоровая чашка | выпаривание растворов |
| Ступка с пестиком | измельчение твёрдых веществ |
| Штатив, держатель для пробирок | закрепление посуды при нагревании |
| Спиртовка | нагревание |
| Газоотводная трубка | отвод и собирание газа |
Пламя спиртовки неоднородно: сильнее всего нагревает его верхняя часть, поэтому пробирку держат именно в ней. Зоны пламени изучают в работе «Наблюдение за горящей свечой».
В свободном режиме лаборатории есть колба на 100 мл, пробирка, стакан, спиртовка, газоотводная трубка со сбором газа над водой, лучина, петля для пробы пламени и промывалка — на них можно потренироваться до урока.
Смеси и способы их разделения
Чистое вещество имеет постоянный состав и свойства: дистиллированная вода, сахар-рафинад. Смесь состоит из нескольких веществ, каждое из которых сохраняет свои свойства. Смеси бывают однородными, где частицы компонентов не различить даже в микроскоп (раствор соли, воздух), и неоднородными, где компоненты видны (песок с водой, гранит).
Способы разделения смесей опираются на разницу в свойствах компонентов:
- отстаивание — тяжёлые частицы оседают, лёгкие всплывают;
- фильтрование — отделяет нерастворимое твёрдое вещество от жидкости;
- выпаривание — вода испаряется, растворённое вещество остаётся (соль из морской воды);
- дистилляция (перегонка) — разделение по температурам кипения, так получают дистиллированную воду;
- действие магнитом — железные опилки отделяют от серы или песка.
Смесь железных опилок и серы легко разделить магнитом. Но если её нагреть, вещества реагируют и образуется новое вещество — сульфид железа, которое магнитом на железо и серу уже не разделить: Fe + S → FeS при нагревании.
Схемы и подробности — способы разделения смесей и практическая работа очистка загрязнённой поваренной соли. Фильтрования в виртуальной лаборатории нет, а растворить соль в воде и выпарить раствор на спиртовке до сухого остатка можно.
Физические и химические явления, признаки реакций
Физические явления — меняются форма, размер или агрегатное состояние, но вещество остаётся тем же: тает лёд, кипит вода, мел растирают в порошок. Химические явления, или химические реакции, — из одних веществ образуются другие: горит древесина, ржавеет железо, скисает молоко.
О том, что прошла реакция, говорят признаки химических реакций:
- изменение цвета;
- выделение газа — пузырьки, запах;
- образование или растворение осадка;
- выделение или поглощение теплоты, появление света.
Все признаки видны в лаборатории. Мрамор или сода с кислотой «вскипают» — выделяется углекислый газ, и горящая лучина в нём гаснет (опыт с углекислым газом). Медный купорос со щёлочью даёт голубой осадок (опыт с ионами меди). Раствор хлорида железа(III) с роданидом калия становится кроваво-красным (опыт с ионами железа). Для любопытных — уравнение реакции соды с уксусной кислотой: NaHCO₃ + CH₃COOH → CH₃COONa + CO₂↑ + H₂O; писать такие уравнения научат в 8 классе.
Больше примеров — на страницах признаки химических реакций и химические реакции.
Химический эксперимент: что это и каким условиям должен отвечать
Наблюдение — когда явление изучают, не вмешиваясь в него. Химический эксперимент — когда явление вызывают сами, в заданных условиях, чтобы проверить предположение (гипотезу).
Каким условиям должен отвечать химический эксперимент:
- цель и гипотеза — заранее сформулировано, что проверяем;
- безопасность — реактивы и их количества подобраны так, чтобы опыт не причинил вреда;
- управляемые условия — меняют только один фактор, а объём, температуру и порцию вещества оставляют одинаковыми;
- контрольный опыт — опыт для сравнения, в котором изучаемого фактора нет;
- воспроизводимость — при повторе в тех же условиях получается тот же результат;
- запись — наблюдения фиксируют сразу, а в конце делают вывод.
Пример: проверяем, что пероксид водорода разлагается быстрее в присутствии оксида марганца(IV). В одну пробирку наливают только пероксид, в другую — пероксид с щепоткой MnO₂. Во второй бурно выделяется газ, тлеющая лучина вспыхивает — это кислород: 2H₂O₂ → 2H₂O + O₂↑ катализатор MnO₂. Первая пробирка — контрольный опыт. Проведите его сами: получить кислород в лаборатории.
Уроки химии 7 класса онлайн: 9 уроков
Курс «Введение в химию»: вещества и смеси, лаборатория, атомы и молекулы, реакции, растворы, воздух. Каждый урок — короткая теория, опыт в виртуальной лаборатории или практика и три вопроса для самопроверки.
- Химия — наука о веществах — тело и вещество.
- Свойства веществ и явления — свойства и явления.
- Чистые вещества и смеси — смеси и их разделение.
- Лаборатория и безопасность — посуда и приборы.
- Атомы, молекулы, элементы — из чего состоят вещества.
- Признаки химических реакций — как узнать реакцию, опыт: голубой осадок.
- Условия химических реакций — условия реакций, опыт: газ тушит лучину.
- Растворы и индикаторы — кислая и щелочная среда, опыт: кислота и щёлочь.
- Воздух, вода и кислород — воздух и кислород, опыт: получение кислорода.
Практические и лабораторные работы 7 класса онлайн
Практическая работа по химии в 7 классе — опыт по инструкции с отчётом: цель, оборудование и реактивы, ход работы, наблюдения и вывод. Номера и названия работ зависят от учебника, но темы почти везде одни и те же:
- Знакомство с оборудованием и правилами безопасности — правила работы в лаборатории и тренировка в свободном режиме.
- Наблюдение за горящей свечой — строение пламени и продукты горения.
- Разделение смесей и очистка поваренной соли — разделение смесей, очистка соли.
- Признаки химических реакций — газ, осадок, изменение цвета: углекислый газ, голубой осадок, красное окрашивание.
- Индикаторы — как лакмус, метилоранж и фенолфталеин меняют цвет в кислоте и щёлочи: индикаторы в химии.
- Окраска пламени — соли натрия, калия, кальция, меди и бария окрашивают пламя по-разному: опыт «Окраска пламени».
Онлайн-лаборатория не заменяет работу в школьном кабинете, но помогает подготовиться: заранее увидеть, что должно получиться, и сформулировать вывод. Все работы — в разделе практические работы по химии, отдельные опыты — в каталоге опыты по химии онлайн, а ещё есть химия-игра.
Химия по классам
После вводного курса начинается систематическая химия. Выберите класс или экзамен:
Проведите опыт онлайн
Эти опыты есть в виртуальной лаборатории: запустите прямо здесь или откройте на весь экран.
Получение кислорода
Пероксид водорода с катализатором MnO₂: кислород зажигает тлеющую лучину.
Ионы меди(II)
Щёлочь к раствору медного купороса — голубой осадок гидроксида меди(II).
Окраска пламени
Петлю с солью вносят в пламя: Na⁺ — жёлтое, K⁺ — фиолетовое, Cu²⁺ — зелёное.
Читайте также
Частые вопросы
С какого класса химия в школе?
По ФГОС основной школы обязательный систематический курс химии начинается в 8 классе и продолжается до 11 класса. Во многих школах в 7 классе есть вводный курс — об основных понятиях: вещества, смеси, явления, лаборатория. Есть ли он у вас, зависит от учебного плана школы.
Что изучают по химии в 7 классе?
Предмет химии, тела и вещества и их свойства, чистые вещества и смеси, способы разделения смесей, физические и химические явления, признаки реакций, правила безопасности и лабораторное оборудование.
Чем физическое явление отличается от химического?
При физическом явлении вещество остаётся тем же, меняются только форма или агрегатное состояние: лёд тает, вода испаряется. При химическом образуются новые вещества, и это видно по признакам — газу, осадку, изменению цвета, выделению тепла и света.
Какие опыты по химии для 7 класса можно сделать онлайн?
В виртуальной лаборатории — получение кислорода из пероксида водорода, углекислый газ из мрамора или соды с кислотой, голубой осадок гидроксида меди(II), изменение цвета индикаторов, окраска пламени, выпаривание раствора соли до сухого остатка на спиртовке.