Практическая работа 4 ГДЗ Габриелян Остроумов 9 класс (Углубленный) (Химия)
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Габриелян, Остроумов, Сладков 9 класс, Просвещение:
Практическая работа 4
• Опыт 1
В три пробирки налейте по 1–2 мл разбавленной соляной кислоты. В первую пробирку добавьте 1–2 капли раствора лакмуса, во вторую – 1–2 капли раствора метилового оранжевого, в третью – 1–2 капли раствора фенолфталеина. Что наблюдаете? Объясните результаты.
В пробирках с разбавленной соляной кислотой (HCl) происходит изменение цвета индикаторов. В первой пробирке лакмус приобретает красный цвет, во второй метиловый оранжевый становится красным, а в третьей пробирке фенолфталеин остается бесцветным.
Соляная кислота является сильной кислотой и в водном растворе диссоциирует с образованием ионов водорода (H⁺). Красное окрашивание лакмуса и метилового оранжевого свидетельствует о кислой среде:
HCl → H⁺ + Cl-
• Опыт 2
В первую и вторую пробирки из первого опыта добавляйте по каплям раствор гидроксида натрия до тех пор, пока лакмус не станет фиолетовым, метиловый оранжевый – оранжевым. Сделайте вывод и напишите уравнение реакции в молекулярной и ионной форме.
При добавлении раствора гидроксида натрия (NaOH) к кислоте происходит реакция нейтрализации. В пробирке с лакмусом цвет изменится с красного на фиолетовый, а в пробирке с метиловым оранжевым – с красного на оранжевый. Изменение окраски индикаторов указывает на образование нейтральной среды:
HCl + NaOH → NaCl + H₂O
H⁺ + Cl⁻ + Na⁺ + OH⁻ → Na⁺ + Cl⁻ + H₂O
H⁺ + OH⁻ → H₂O
• Опыт 3
В две пробирки налейте по 1–2 мл соляной кислоты. В одну поместите гранулу цинка, в другую – кусочек медной проволоки. Что наблюдаете? Объясните результаты. Напишите уравнение реакции в молекулярной и ионной формах. Рассмотрите окислительно-восстановительные процессы.
При добавлении гранулы цинка в соляную кислоту наблюдается бурное выделение газа (водорода), гранула постепенно растворяется. В пробирке с медной проволокой никаких видимых изменений не происходит.
Цинк стоит в ряду напряжений металлов левее водорода, поэтому он способен вытеснять водород из растворов кислот. Медь стоит правее водорода, поэтому она не реагирует с разбавленными кислотами и не вытесняет из них водород.
Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂↑
Zn + 2H⁺ + 2Cl⁻ → Zn²⁺ + 2Cl⁻ + H₂↑
Zn + 2H⁺ → Zn²⁺ + H₂↑
2H⁺ + 2e → H₂0 2 2 1 – окислитель, восстановление
Zn0 - 2e → Zn+2 2 1 – восстановитель, окисление
Zn + 2HCl = ZnCl₂ + H₂↑
• Опыт 4
В две пробирки налейте по 1–2 мл соляной кислоты. В первую пробирку добавьте на кончике шпателя оксид меди (II) и нагрейте ее, во вторую – кусочек карбоната кальция (мела, мрамора). Объясните результаты наблюдений. Напишите уравнения реакций в молекулярной и ионной форме.
При добавлении к соляной кислоте оксида меди (II) при нагревании черный порошок оксида растворяется, а раствор окрашивается в голубой цвет. Это объясняется протеканием реакции между основным оксидом и кислотой с образованием соли и воды:
CuO + 2HCl → CuCl₂ + H₂O
CuO + 2H⁺ + 2Cl⁻ → Cu²⁺ + 2Cl⁻ + H₂O
CuO + 2H⁺ → Cu²⁺ + H₂O
При добавлении к соляной кислоте карбоната кальция наблюдается бурное выделение бесцветного газа, карбонат при этом растворяется. Протекает реакция между кислотой и солью, т.к. образуется газ:
CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
CaCO₃ + 2H⁺ + 2Cl⁻ → Ca²⁺ + 2Cl⁻ + H₂O + CO₂↑
CaCO₃ + 2H⁺ → Ca²⁺ + H₂O + CO₂↑
• Опыт 5
В пробирку налейте 1–2 мл раствора сульфата меди (II) и добавьте 1–2 мл раствора гидроксида натрия. К осадку капайте соляную кислоту до его растворения. Напишите уравнения реакций в молекулярной и ионной форме.
При смешивании растворов сульфата меди (II) и гидроксида натрия выпадает студенистый осадок голубого цвета. Это гидроксид меди (II):
CuSO₄ + 2NaOH → Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄
Cu²⁺ + SO₄²⁻ + 2Na⁺ + 2OH⁻ → Cu(OH)₂↓ + 2Na⁺ + SO₄²⁻
Cu²⁺ + 2OH⁻ → Cu(OH)₂↓
При добавлении соляной кислоты осадок растворяется, т.к. основания реагируют с кислотами с образованием соли и воды:
Cu(OH)₂ + 2HCl → CuCl₂ + 2H₂O
Cu(OH)₂ + 2H⁺ + 2Cl⁻ → Cu²⁺ + 2Cl⁻ + 2H₂O
Cu(OH)₂ + 2H⁺ → Cu²⁺ + 2H₂O
• Опыт 6
В одну пробирку налейте 1–2 мл разбавленной соляной кис-лоты, в другую – 1–2 мл раствора хлорида натрия. В обе про-бирки добавьте несколько капель раствора нитрата серебра. Что наблюдаете? Напишите уравнения реакций в молекулярной и ионной форме.
В обеих пробирках при добавлении раствора нитрата серебра выпадает белый творожистый осадок хлорида серебра.
HCl + AgNO₃ → AgCl↓ + HNO₃
H⁺ + Cl⁻ + Ag⁺ + NO₃⁻ → AgCl↓ + H⁺ + NO₃⁻
Ag⁺ + Cl⁻ → AgCl↓
NaCl + AgNO₃ → AgCl↓ + NaNO₃
Na⁺ + Cl⁻ + Ag⁺ + NO₃⁻ → AgCl↓ + Na⁺ + NO₃⁻
Ag⁺ + Cl⁻ → AgCl↓