Практическая работа №4. Экспериментальные задачи по теме «Подгруппа кислорода».
Задача 1
Проведите реакции, подтверждающие качественный состав серной кислоты. Напишите уравнения реакций.
Задача 2
В пробирку поместите 1-2 гранулы цинка и прилейте в неё около 1 мл разбавленной серной кислоты. Что вы наблюдаете? Напишите уравнение реакции и рассмотрите окислительно-восстановительные процессы.
Задача 3
Налейте в две пробирки по 1-2 мл раствора сульфида натрия. Прилейте в одну из них такой же объём хлорной воды, а в другую – бромной воды. Что вы наблюдаете? Объясните свои наблюдения. Напишите уравнения соответствующих реакций в молекулярном и ионном виде.
Задача 4
Вам даны три пробирки с растворами. Определите, в какой из них находится соляная кислота, серная кислота и гидроксид натрия. Напишите уравнения соответствующих реакций в молекулярном и ионном виде.
Задача 5
Определите, содержит ли поваренная соль примесь сульфатов. Напишите уравнения реакций в молекулярном и ионном виде.
Задача 6
С помощью характерных реакций установите, является выданная вам соль сульфатом, иодидом или хлоридом. Напишите уравнения соответствующих реакций в молекулярном и ионном виде.
Задача 7
Исходя из оксида меди (II), получите раствор сульфата меди (II) и выделите из него кристаллический медный купорос. Напишите уравнения соответствующих реакций в молекулярном и ионном виде.
Задача 8
Вам даны три пробирки с растворами сульфата, сульфита и сульфида натрия. Определите с помощью только одного реактива, в какой пробирке находится каждое из веществ. Напишите уравнения соответствующих реакций в молекулярном и ионном виде.
Задача 1
Чтобы доказать, что в серной кислоте имеются катионы водорода, прильём в раствор кислоты раствор лакмуса, он окрасит раствор в красный цвет.
Чтобы доказать, что в серной кислоте имеются сульфат-анионы, прильём раствор кислоты в раствор хлорида бария, в результате реакции выпадет осадок белого цвета:
H2SO4 + BaCl2 ⟶ 2HCl + BaSO4↓
Задача 2
| Zn + H2SO4 ⟶ ZnSO4 + H2↑ | ||
| 2H+ + 2ē ⟶ H20 | 1 | окислитель (восстановление) |
| Zn0 - 2ē ⟶ Zn+2 | 1 | восстановитель (окисление) |
Задача 3
При добавлении хлорной воды к раствору сульфида натрия наблюдается обесцвечивание хлорной воды и выпадение светло-желтого осадка потому, что хлор вытесняет серу из сульфида натрия, т. к. хлор является более электроотрицательным элементом, чем сера:
Na2S + Cl2 ⟶ 2NaCl + S↓
2Na+ + S2- + Cl2 ⟶ 2Na+ + 2Cl- + S↓
S2- + Cl2 ⟶ 2Cl- + S↓
При добавлении бромной воды к раствору сульфида натрия наблюдается обесцвечивание бромной воды и выпадение светло-желтого осадка потому, что бромной вытесняет серу из сульфида натрия, т. к. бром является более электроотрицательным элементом, чем сера:
Na2S + Br2 ⟶ 2NaBr + S↓
2Na+ + S2- + Br2 ⟶ 2Na+ + 2Br- + S↓
S2- + Br2 ⟶ 2Br- + S↓
Задача 4
Определить в какой пробирке находится раствор гидроксида натрия можно с помощью индикатора, например, фенолфталеина, он окрасится в малиновый цвет. Для подтверждения можно добавит сульфат меди, в результате реакции выпадет голубой осадок:
2NaOH + CuSO4 ⟶ Na2SO4 + Cu(OH)2↓
2Na+ + 2OH- + Cu2+ + SO42- ⟶ 2Na+ + SO42- + Cu(OH)2↓
Cu2+ + 2OH- ⟶ Cu(OH)2↓
Для определения соляной и серной кислот добавим раствор хлорида бария, в пробирке с серной кислотой выпадет осадок белого цвета:
H2SO4 + BaCl2 ⟶ 2HCl + BaSO4↓
2H+ + SO42- + Ba2+ + 2Cl- ⟶ 2H+ + 2Cl- + BaSO4↓
Ba2+ + SO42- ⟶ BaSO4↓
Задача 5
Определить, что поваренная соль содержит примесь сульфатов, можно с помощью раствора хлорида бария. Для это растворим поваренную соль, и добавим раствор хлорида бария, в результате реакции выпадет осадок белого цвета:
Na2SO4 + BaCl2 ⟶ 2NaCl + BaSO4↓
2Na+ + SO42- + Ba2+ + 2Cl- ⟶ 2Na+ + 2Cl- + BaSO4↓
Ba2+ + SO42- ⟶ BaSO4↓
Задача 6
Na2SO4 + BaCl2 ⟶ 2NaCl + BaSO4↓
2Na+ + SO42- + Ba2+ + 2Cl- ⟶ 2Na+ + 2Cl- + BaSO4↓
Ba2+ + SO42- ⟶ BaSO4↓
NaI + AgNO3 ⟶ NaNO3 + AgI↓
Na+ + I- + Ag+ + NO3- ⟶ Na+ + NO3- + AgI↓
Ag+ + I- ⟶ AgI↓
NaCl + AgNO3 ⟶ NaNO3 + AgCl↓
Na+ + Cl- + Ag+ + NO3- ⟶ Na+ + NO3- + AgCl↓
Ag+ + Cl- ⟶ AgCl↓
Задача 7
Из оксида меди (II), получим раствор сульфата меди (II), для этого добавим раствор серной кислоты:
CuO + H2SO4 ⟶ CuSO4 + H2O
CuO + 2H+ + SO42- ⟶ Cu2+ + SO42- + H2O
CuO + 2H+ ⟶ Cu2+ + H2O
Далее выпарим большую часть воды, и остудим полученный раствор, в результате этого образуются кристаллы медного купороса CuSO4∙5H2O.
Задача 8
Определить в каких пробирках находятся растворы сульфата, сульфита и сульфида натрия можно с помощью сильной кислоты. Прильём в каждую пробирку соляной кислоты.
В пробирке с сульфатом натрия запах отсутствует:
Na2SO4 + 2HCl ⇸
В пробирке с сульфитом натрия появился резкий запах:
Na2SO3 + 2HCl ⟶ 2NaCl + H2O + SO2↑
В пробирке с сульфидом натрия появился запах тухлых яиц:
Na2S + 2HCl ⟶ 2NaCl + H2S↑