Практическая работа 1. Экспериментальное решение задач по теме «Электролитическая диссоциация».
Реактивы: соляная кислота, хлорид натрия, хлорид кальция, карбонат натрия, гидроксид натрия, серная кислота, сульфат натрия, сульфат магния, карбонат калия, гидроксид калия, азотная кислота, хлорид бария, хлорид железа (III), карбонат кальция, карбонат магния, сульфат меди (II), нитрат свинца (II), оксид меди (II), оксид магния, нитрат серебра.
1. Проведите реакции между растворами следующих веществ: а) карбонатом натрия и хлоридом кальция; б) карбонатом натрия и азотной кислотой; в) сульфатом магния и гидроксидом натрия. Что наблюдаете? По каким признакам можно судить о протекании реакции обмена до конца? Напишите уравнения этих реакций в молекулярном, полном и сокращённом ионном виде.
2. Проведите реакцию между раствором гидроксида натрия и соляной кислотой. Какое вещество необходимо добавить к раствору щёлочи перед проведением опыта, чтобы можно было судить о протекании реакции? Напишите уравнения этой реакции в молекулярном, полном и сокращённом ионном виде.
3. Пользуясь выданными вам реактивами, получите:
I вариант – осадки сульфата бария и гидроксида железа (III), раствор хлорида кальция;
II вариант – осадки сульфата свинца (II) и гидроксида меди (II), раствор хлорида магния.
Напишите уравнения этих реакций в молекулярном, полном и сокращённом ионном виде.
4. Пользуясь выданными вам реактивами, проведите реакции, выражаемые следующими сокращённоионными уравнениями:
I вариант – а) H+ + OH- = H2O,
б) CuO + 2H+ = Cu2+ + H2O,
в) Ag+ + Cl- = AgCl↓;
II вариант – а) 2H+ + CO32- = CO2↑ + H2O,
б) MgO + 2H+ = Mg2+ + H2O,
в) Pb2+ + 2Cl- = PbCl2↓.
5. В пяти пронумерованных пробирках находятся растворы следующих веществ:
I вариант – соляная кислота, хлорид натрия, хлорид кальция, карбонат натрия, гидроксид натрия;
II вариант – серная кислота, сульфат натрия, сульфат магния, карбонат калия, гидроксид калия.
Опытным путём определите вещества в пробирках. Напишите уравнения реакций.
1
а) Признак реакции: выпадение белого осадка.
CaCl2 + Na2CO3 ⟶ 2NaCl + CaCO3↓
Ca2+ + 2Cl- + 2Na+ + CO32- ⟶ 2Na+ + 2Cl- + CaCO3↓
Ca2+ + CO32- ⟶ CaCO3↓
б) Признак реакции: выделение бесцветного газа.
2HNO3 + Na2CO3 ⟶ 2NaNO3 + H2O + CO2↑
2H+ + 2NO3- + 2Na+ + CO32- ⟶ 2Na+ + 2NO3- + H2O + CO2↑
2H+ + CO32- ⟶ H2O + CO2↑
2
Чтобы можно было судить о протекании реакции между раствором гидроксида натрия и соляной кислотой, необходимо добавить индикатор к раствору щёлочи, например фенолфталеин. Фенолфталеин окрашивает раствор щелочи в малиновый цвет, при протекании реакции нейтрализации происходит обесцвечивание раствора.
NaOH + HCl ⟶ NaCl + H2O
Na+ + OH- + H+ + Cl- ⟶ Na+ + Cl- + H2O
H+ + OH- ⟶ H2O
3
I вариант
Na2SO4 + BaCl2 ⟶ 2NaCl + BaSO4↓
2Na+ + SO42- + Ba2+ + 2Cl- ⟶ 2Na+ + 2Cl- + BaSO4↓
Ba2+ + SO42- ⟶ BaSO4↓
FeCl3 + 3NaOH ⟶ 3NaCl + Fe(OH)3↓
Fe3+ + 3Cl- + 3Na+ + 3OH- ⟶ 3Na+ + 3Cl- + Fe(OH)3↓
Fe3+ + 3OH- ⟶ Fe(OH)3↓
CaCO3 + 2HCl ⟶ CaCl2 + H2O + CO2↑
CaCO3 + 2H+ + 2Cl- ⟶ Ca2+ + 2Cl- + H2O + CO2↑
CaCO3 + 2H+ ⟶ Ca2+ + H2O + CO2↑
II вариант
Pb(NO3)2 + CuSO4 ⟶ Cu(NO3)2 + PbSO4↓
Pb2+ + 2NO3- + Cu2+ + SO42- ⟶ Cu2+ + 2NO3- + PbSO4↓
Pb2+ + SO42- ⟶ PbSO4↓
CuSO4 + 2NaOH ⟶ Na2SO4 + Cu(OH)2↓
Cu2+ + SO42- + 2Na+ + 2OH- ⟶ 2Na+ + SO42- + Cu(OH)2↓
Cu2+ + 2OH- ⟶ Cu(OH)2↓
MgO + 2HCl ⟶ MgCl2 + H2O
MgO + 2H+ + 2Cl- ⟶ Mg2+ + 2Cl- + H2O
MgO + 2H+ ⟶ Mg2+ + H2O
4
I вариант
а) HCl + NaOH ⟶ NaCl + H2O
б) CuO + 2HCl ⟶ CuCl2 + H2O
в) AgNO3 + NaCl ⟶ NaNO3 + AgCl↓
II вариант
а) 2HCl + Na2CO3 ⟶ 2NaCl + CO2↑ + H2O
б) MgO + 2HCl ⟶ MgCl2 + H2O
в) Pb(NO3)2 + 2NaCl ⟶ 2NaNO3 + PbCl2↓
5
I вариант
1. Определим в какой пробирке находится соляная кислота с помощью оксида меди (II). В пробирке с кислотой будет наблюдаться растворение оксида меди (II) и окрашивание раствора в голубой цвет:
CuO + 2HCl ⟶ CuCl2 + H2O
2. Определим в какой пробирке находится карбонат натрия с помощью небольшого количества азотной кислоты. В пробирке с карбонатом натрия будет наблюдаться появление бесцветного газа:
CaCO3 + 2HNO3 ⟶ Ca(NO3)2 + H2O + CO2↑
3. Определим в какой пробирке находится хлорид кальция с помощью небольшого количества карбоната натрия. В пробирке с хлоридом кальция будет наблюдаться образование белого осадка:
CaCl2 + Na2CO3 ⟶ 2NaCl + CaCO3↓
4. Определим в какой пробирке находится гидроксид натрия с помощью небольшого количества сульфата меди (II). В пробирке с гидроксидом натрия будет наблюдаться образование синего осадка:
2NaOH + CuSO4 ⟶ Na2SO4 + Cu(OH)2↓
5. В оставшейся пробирке находится хлорид натрия, проверить можно с помощью нитрата серебра. Образуется белый творожистый осадок:
NaCl + AgNO3 ⟶ NaNO3 + AgCl↓
II вариант
1. Определим в какой пробирке находится серная кислота с помощью оксида меди (II). В пробирке с кислотой будет наблюдаться растворение оксида меди (II) и окрашивание раствора в голубой цвет:
CuO + H2SO4 ⟶ CuSO4 + H2O
2. Определим в какой пробирке находится сульфат магния с помощью гидроксида натрия. В пробирке с сульфатом магния будет наблюдаться появление белого осадка:
MgSO4 + 2NaOH ⟶ Na2SO4 + Mg(OH)2↓
3. Определим в какой пробирке находится сульфат натрия и карбонат кальция с помощью хлорида бария и азотной кислоты.
В пробирке с сульфатом натрия выпадет белый осадок не растворимый в азотной кислоте.
Na2SO4 + BaCl2 ⟶ 2NaCl + BaSO4↓
В пробирке с карбонатом калия выпадет белый осадок, который будет взаимодействовать с азотной кислотой с образованием бесцветного газа:
K2CO3 + BaCl2 ⟶ 2KCl + BaCO3↓
BaCO3 + 2HNO3 ⟶ Ba(NO3)2 + H2O + CO2↑
4. В оставшейся пробирке находится гидроксид калия, проверить можно с помощью сульфата меди (II). Образуется осадок голубого цвета:
2KOH + CuSO4 ⟶ K2SO4 + Cu(OH)2↓