Практическая работа 8 ГДЗ Габриелян Остроумов 9 класс (Углубленный) (Химия)
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Габриелян, Остроумов, Сладков 9 класс, Просвещение:
Практическая работа 8
• Опыт 1
1. Закройте пробирку пробкой с газоотводной стеклянной трубкой и проверьте герметичность прибора.
2. В прибор для получения газов внесите 2–3 небольших кусочка мрамора и закрепите прибор в лапке штатива. В пробирку налейте немного соляной кислоты так, чтобы она покрыла кусочки мрамора, и закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой. Что наблюдаете? Запишите уравнения реакции в молекулярной и ионной форме.
3. Газоотводную трубку прибора опустите в пробирку с прозрачной известковой водой. Что наблюдаете? Запишите уравнение реакции в молекулярной и ионной форме.
4. Продолжайте пропускание углекислого газа до получения прозрачного раствора. Запишите уравнение реакции в молекулярной и ионной форме. Полученную жесткую воду раз-лейте в три пробирки.
5. К содержимому первой пробирки добавьте немного раствора мыла, закройте ее пробкой и сильно встряхните. Что наблюдаете? Почему?
6. Вторую пробирку закрепите в пробиркодержателе и наг-рейте на пламени спиртовки до кипения жидкости. Объясните наблюдаемое явление.
7. В третью пробирку добавьте раствор соды. Что наблюдаете?
8. В пробирку налейте 1–2 мл раствора хлорида кальция. Закрепите ее в пробиркодержателе и нагрейте на пламени спиртовки. Наблюдаете ли изменения, свидетельствующие о протекании химической реакции? Почему?
9. Установите пробирку в штатив и добавьте к ее содержимому 1–2 мл раствора карбоната натрия. Что наблюдаете? Запишите уравнение реакции в молекулярной и ионной форме.
Соляная кислота растворяет мрамор с образованием углекислого газа:
CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
CaCO₃ + 2H⁺ + 2Cl⁻ → Ca²⁺ + 2Cl⁻ + H₂O + CO₂↑
CaCO₃ + 2H⁺ → Ca²⁺ + H₂O + CO₂↑
При пропускании полученного газа через известковую воду она мутнеет:
Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓ + H₂O
Ca²⁺ + 2OH⁻ + CO₂ → CaCO₃↓ + H₂O
При дальнейшем пропускании углекислого газа мутный раствор становится прозрачным:
CaCO₃↓ + H₂O + CO₂ → Ca(HCO₃)₂
CaCO₃↓ + H₂O + CO₂ → Ca²⁺ + 2HCO₃⁻
При добавлении раствора мыла к жесткой воде и встряхивании наблюдается образование небольшого количества пены и появление хлопьев белого осадка. Это происходит потому, что ионы кальция (Ca²⁺), присутствующие в жесткой воде, вступают в реакцию с компонентами мыла (стеаратами натрия или калия). Образуются нерастворимые в воде стеараты кальция и магния, которые выпадают в осадок.
При нагревании жесткой воды до кипения наблюдается выпадение белого осадка:
Ca(HCO₃)₂ →t CaCO₃↓ + H₂O + CO₂
Так устраняют временную жесткость, обусловленную гидрокарбонатами кальция (и магния).
При добавлении раствора соды (карбоната натрия) в третью пробирку наблюдается выпадение белого осадка. Это происходит из-за реакции ионов кальция с карбонат-ионами, в результате чего образуется нерастворимый карбонат кальция:
Ca(HCO₃)₂ + Na₂CO₃ → CaCO₃↓ + 2NaHCO₃
Ca²⁺ + 2HCO₃⁻ + 2Na⁺ + CO₃²⁻ → CaCO₃↓ + 2Na⁺ + 2HCO₃⁻
Ca²⁺ + CO₃²⁻ → CaCO₃↓
При нагревании раствора хлорида кальция (CaCl₂) не наблюдается видимых изменений. Это означает, что кипячением можно устранить только временную жесткость, обусловленную гидрокарбонатами, но не постоянную, обусловленную остальными солями кальция (и магния).
При добавлении раствора карбоната натрия (Na₂CO₃) к раствору хлорида кальция (CaCl₂) наблюдается выпадение белого осадка карбоната кальция – постоянную жесткость можно устранить добавлением соды:
CaCl₂ + Na₂CO₃ → CaCO₃↓ + 2NaCl
Ca²⁺ + 2Cl⁻ + 2Na⁺ + CO₃²⁻ → CaCO₃↓ + 2Na⁺ + 2Cl⁻
Ca²⁺ + CO₃²⁻ → CaCO₃↓
