Номер 1, страница 52 - гдз по химии 11 класс тетрадь для практических работ Сечко

Задание 1

1. Запишите ваши действия.

В пробирку поместить небольшой кусочек цинка. Осторожно прилить в пробирку раствор хлороводородной кислоты. Наблюдать за протеканием реакции. Для доказательства наличия газа поднести горящую лучину к отверстию пробирки.

2. Укажите признаки химической реакции.

Выделение газа (пузырьки). Растворение твердого вещества (цинка). Возможно, незначительное повышение температуры пробирки.

3. Составьте уравнение химической реакции.

Решение:

$Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2 \uparrow$

4. Приведите доказательства наличия газа.

При поднесении горящей лучины к отверстию пробирки слышен характерный хлопок, что указывает на выделение водорода.

5. Сделайте вывод.

В ходе реакции цинка с хлороводородной кислотой выделяется водород, который был подтвержден характерным хлопком при взаимодействии с открытым пламенем.

Задание 2

а) Получение гидроксида магния.

Реактивы: хлорид магния и $NaOH$ (гидроксид натрия).

1. Запишите ваши действия.

В пробирку налить раствор хлорида магния. Добавить по каплям раствор гидроксида натрия. Наблюдать за реакцией.

2. Укажите признаки химической реакции.

Образование белого студенистого осадка.

3. Составьте уравнение химической реакции 1.

Решение:

$MgCl_2 + 2NaOH \rightarrow Mg(OH)_2 \downarrow + 2NaCl$

б) Приведите доказательства основного характера гидроксида магния.

Реактивы: гидроксид магния и $HCl$ (хлороводородная кислота).

1. Запишите ваши действия.

К полученному осадку гидроксида магния прилить раствор хлороводородной кислоты по каплям до полного растворения осадка. Взболтать и наблюдать.

2. Укажите признаки химической реакции.

Растворение белого осадка.

3. Составьте уравнение химической реакции 2.

Решение:

$Mg(OH)_2 + 2HCl \rightarrow MgCl_2 + 2H_2O$

4. Сделайте вывод.

Гидроксид магния является основным гидроксидом, так как он реагирует с кислотой (хлороводородной кислотой) с образованием соли и воды, что подтверждается растворением осадка.

Задание 3

а) Получение карбоната кальция.

Реактивы: $CaCl_2$ (хлорид кальция) и $Na_2CO_3$ (карбонат натрия).

1. Запишите ваши действия.

В пробирку налить раствор хлорида кальция. Прилить к нему раствор карбоната натрия. Наблюдать за реакцией.

2. Укажите признаки химической реакции.

Образование белого осадка.

3. Составьте уравнение химической реакции 1.

Решение:

$CaCl_2 + Na_2CO_3 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + 2NaCl$

б) Приведите доказательства возможности реакции карбоната кальция с хлороводородной кислотой.

Реактивы: $CaCO_3$ (карбонат кальция) и $HCl$ (хлороводородная кислота).

1. Запишите ваши действия.

К полученному осадку карбоната кальция прилить раствор хлороводородной кислоты. Наблюдать за реакцией.

2. Укажите признаки химической реакции.

Растворение белого осадка и выделение газа (пузырьков).

3. Составьте уравнение химической реакции 2.

Решение:

$CaCO_3 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O + CO_2 \uparrow$

4. Сделайте вывод.

Карбонат кальция реагирует с хлороводородной кислотой, что проявляется в растворении осадка и выделении углекислого газа.

Задание 4

Данные:

Решение:

1. Составьте уравнение реакции гидролиза одной из солей в молекулярном, полном и сокращенном ионном виде.

Выберем соль $AlCl_3$, так как она подвергается гидролизу.

Молекулярное уравнение (по первой ступени):

$AlCl_3 + H_2O \rightleftharpoons Al(OH)Cl_2 + HCl$

Полное ионное уравнение:

$Al^{3+}(aq) + 3Cl^-(aq) + H_2O(l) \rightleftharpoons Al(OH)^{2+}(aq) + H^+(aq) + 3Cl^-(aq)$

Сокращенное ионное уравнение:

$Al^{3+} + H_2O \rightleftharpoons Al(OH)^{2+} + H^+$

2. Сравните и объясните результаты исследования. Сделайте вывод.

Раствор $KCl$ имеет нейтральную реакцию среды (pH $\approx 7$), и универсальный индикатор покажет зеленый или желтый цвет. Это объясняется тем, что $KCl$ образован сильной кислотой (HCl) и сильным основанием (KOH), и его ионы ($K^+$ и $Cl^-$) не подвергаются гидролизу.

Раствор $AlCl_3$ имеет кислую реакцию среды (pH $< 7$), и универсальный индикатор покажет красный или оранжевый цвет. Это связано с тем, что $AlCl_3$ является солью сильной кислоты (HCl) и слабого основания ($Al(OH)_3$). Катион $Al^{3+}$ подвергается гидролизу по катиону, взаимодействуя с водой и образуя ионы водорода ($H^+$), что приводит к подкислению раствора.

Вывод: Характер среды растворов солей зависит от природы образующих их кислоты и основания. Соли, образованные сильными кислотами и сильными основаниями, имеют нейтральную реакцию, тогда как соли, образованные сильными кислотами и слабыми основаниями, имеют кислую реакцию из-за гидролиза по катиону.

Задание 5

Уравнение диссоциации хлорида железа(III):

$FeCl_3 \rightarrow Fe^{3+} + 3Cl^-$

а) Обнаружение в растворе ионов $Fe^{3+}$.

Реактив: $KSCN$ (роданид калия) или $NH_4SCN$ (роданид аммония).

1. Укажите признак химической реакции.

Образование кроваво-красной окраски раствора.

2. Составьте уравнение химической реакции.

Решение:

$Fe^{3+} + SCN^- \rightleftharpoons [Fe(SCN)]^{2+}$ (образование роданидного комплекса железа(III))

Или (молекулярно, менее точно отражает комплекс):

$FeCl_3 + 3KSCN \rightarrow Fe(SCN)_3 + 3KCl$

б) Обнаружение иона $Cl^-$.

Реактив: $AgNO_3$ (нитрат серебра).

1. Укажите признак химической реакции.

Образование белого творожистого осадка, нерастворимого в азотной кислоте.

2. Составьте уравнение химической реакции.

Решение:

Молекулярное:

$FeCl_3 + 3AgNO_3 \rightarrow 3AgCl \downarrow + Fe(NO_3)_3$

Сокращенное ионное:

$Ag^+ + Cl^- \rightarrow AgCl \downarrow$

3. Сделайте вывод.

Присутствие ионов $Fe^{3+}$ было подтверждено образованием кроваво-красной окраски при добавлении роданида калия. Присутствие ионов $Cl^-$ было подтверждено образованием белого творожистого осадка при добавлении нитрата серебра. Поскольку в растворе были обнаружены оба иона, $Fe^{3+}$ и $Cl^-$, можно сделать вывод, что выданный раствор содержит соль хлорида железа(III).