Лабораторный опыт 29 ГДЗ Габриелян Остроумов 9 класс (Углубленный) (Химия)
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Габриелян, Остроумов, Сладков 9 класс, Просвещение:
• Лабораторный опыт 29
В плоскодонную колбу объемом 150 мл поместите 2 г мрамора и налейте 20 мл соляной кислоты. Что наблюдаете? Закройте колбу пробкой с газоотводной трубкой, конец которой опустите в пустую пластиковую бутылку объемом 0,5 л. Почему углекислый газ собирают методом вытеснения воздуха? Через 1–2 минуты выньте газоотводную трубку из бутылки, налейте в нее 30–40 мл раствора щелочи и быстро закрутите пробку. Встряхните бутылку. Что происходит? Почему?
При добавлении соляной кислоты к мрамору наблюдается активное выделение пузырьков газа:
CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
Углекислый газ собирают методом вытеснения воздуха, потому что он тяжелее воздуха (44 г/моль > 29 г/моль), благодаря чему углекислый газ опускается на дно бутылки и вытесняет из нее более легкий воздух. Поскольку CO₂ растворим в воде, его нельзя собирать методом вытеснения воды.
При добавлении раствора щелочи в бутылку с углекислым газом и последующем встряхивании происходит резкое уменьшение давления внутри бутылки, из-за чего она может деформироваться, а раствор помутнеет:
CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O
Углекислый газ расходуется, давление внутри бутылки уменьшается, и она сжимается под действием внешнего давления.