Номер 2, страница 58 - гдз по химии 11 класс тетрадь для практических работ Сечко

Задание 1

1. Запишите ваши действия. Насыпать в пробирку небольшое количество карбоната кальция ($CaCO_3$). Прилить к нему небольшое количество раствора хлороводородной кислоты ($HCl$). Наблюдать за выделением газа. Для доказательства наличия газа, опустить газоотводную трубку в пробирку с известковой водой ($Ca(OH)_2$) или поднести к отверстию пробирки тлеющую лучину.

2. Укажите признаки химической реакции. Выделение газа (наблюдаются пузырьки).

3. Составьте уравнение химической реакции. $CaCO_3(s) + 2HCl(aq) \rightarrow CaCl_2(aq) + H_2O(l) + CO_2(g)$

4. Приведите доказательства наличия газа. Выделяющийся газ вызывает помутнение известковой воды ($CO_2 + Ca(OH)_2 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + H_2O$) или гасит тлеющую лучину, что подтверждает, что это углекислый газ ($CO_2$).

5. Сделайте вывод. При взаимодействии карбоната кальция с хлороводородной кислотой выделяется углекислый газ ($CO_2$), что подтверждается его реакцией с известковой водой или гашением тлеющей лучины.

Задание 2

а) Получение гидроксида меди(II). Реактивы: хлорид меди(II) и гидроксид натрия ($NaOH$).

1. Запишите ваши действия. В пробирку налить раствор хлорида меди(II) ($CuCl_2$). Прилить к нему раствор гидроксида натрия ($NaOH$).

2. Укажите признаки химической реакции. Образование синего студенистого осадка.

3. Составьте уравнение химической реакции 1. $CuCl_2(aq) + 2NaOH(aq) \rightarrow Cu(OH)_2(s) \downarrow + 2NaCl(aq)$

Ответ:

b) Приведите доказательства основного характера гидроксида меди(II). Реактивы: гидроксид меди(II) и хлороводородная кислота ($HCl$).

1. Запишите ваши действия. В пробирку с полученным осадком гидроксида меди(II) ($Cu(OH)_2$) прилить раствор хлороводородной кислоты ($HCl$).

2. Укажите признаки химической реакции. Растворение синего осадка, образование прозрачного голубого раствора.

3. Составьте уравнение химической реакции 2. $Cu(OH)_2(s) + 2HCl(aq) \rightarrow CuCl_2(aq) + 2H_2O(l)$

4. Сделайте вывод. Гидроксид меди(II) проявляет основные свойства, так как реагирует с кислотами с образованием соли и воды, что подтверждается растворением осадка.

Задание 3

а) Получение карбоната цинка. Реактивы: сульфат цинка ($ZnSO_4$) и карбонат натрия ($Na_2CO_3$).

1. Запишите ваши действия. В пробирку налить раствор сульфата цинка ($ZnSO_4$). Прилить к нему раствор карбоната натрия ($Na_2CO_3$).

2. Укажите признаки химической реакции. Образование белого осадка.

3. Составьте уравнение химической реакции 1. $ZnSO_4(aq) + Na_2CO_3(aq) \rightarrow ZnCO_3(s) \downarrow + Na_2SO_4(aq)$

Ответ:

b) Приведите доказательства возможности реакции карбоната цинка с хлороводородной кислотой. Реактивы: карбонат цинка ($ZnCO_3$) и хлороводородная кислота ($HCl$).

1. Запишите ваши действия. В пробирку с полученным осадком карбоната цинка ($ZnCO_3$) прилить раствор хлороводородной кислоты ($HCl$).

2. Укажите признаки химической реакции. Растворение белого осадка и выделение газа (пузырьки).

3. Составьте уравнение химической реакции 2. $ZnCO_3(s) + 2HCl(aq) \rightarrow ZnCl_2(aq) + H_2O(l) + CO_2(g) \uparrow$

4. Сделайте вывод. Карбонат цинка реагирует с хлороводородной кислотой, что подтверждается растворением осадка и выделением углекислого газа.

Задание 4

Результаты исследования:

1. Составьте уравнение реакции гидролиза одной из солей в молекулярном, полном и сокращенном ионном виде. Выберем $K_2SO_3$. Молекулярное: $K_2SO_3 + H_2O \rightleftharpoons KHSO_3 + KOH$ Полное ионное: $2K^{+}(aq) + SO_3^{2-}(aq) + H_2O(l) \rightleftharpoons K^{+}(aq) + HSO_3^{-}(aq) + K^{+}(aq) + OH^{-}(aq)$ Сокращенное ионное: $SO_3^{2-}(aq) + H_2O(l) \rightleftharpoons HSO_3^{-}(aq) + OH^{-}(aq)$

2. Сравните и объясните результаты исследования. Сделайте вывод. Раствор $K_2SO_3$ (сульфит калия) имеет щелочную среду ($pH > 7$), что подтверждается окрашиванием универсального индикатора в синий/фиолетовый цвет. Это происходит из-за гидролиза сульфит-иона ($SO_3^{2-}$), который является анионом слабой сернистой кислоты и вступает в реакцию с водой, образуя гидроксид-ионы ($OH^{-}$). Раствор $KCl$ (хлорид калия) имеет нейтральную среду ($pH \approx 7$), что подтверждается окрашиванием универсального индикатора в зеленый цвет. Это объясняется тем, что $KCl$ является солью, образованной сильным основанием ($KOH$) и сильной кислотой ($HCl$), и ее ионы ($K^{+}$ и $Cl^{-}$) не подвергаются гидролизу в водном растворе.

Задание 5

Уравнение диссоциации хлорида кальция: $CaCl_2 \rightarrow Ca^{2+} + 2Cl^{-}$

а) Обнаружение в растворе ионов $Ca^{2+}$. Реактив: карбонат натрия ($Na_2CO_3$).

1. Укажите признак химической реакции. Образование белого осадка.

2. Составьте уравнение химической реакции. $Ca^{2+}(aq) + CO_3^{2-}(aq) \rightarrow CaCO_3(s) \downarrow$ (или в молекулярном виде: $CaCl_2(aq) + Na_2CO_3(aq) \rightarrow CaCO_3(s) \downarrow + 2NaCl(aq)$)

Ответ:

b) Обнаружение иона $Cl^{-}$. Реактив: нитрат серебра ($AgNO_3$).

1. Укажите признак химической реакции. Образование белого творожистого осадка, нерастворимого в азотной кислоте.

2. Составьте уравнение химической реакции. $Cl^{-}(aq) + Ag^{+}(aq) \rightarrow AgCl(s) \downarrow$ (или в молекулярном виде: $CaCl_2(aq) + 2AgNO_3(aq) \rightarrow 2AgCl(s) \downarrow + Ca(NO_3)_2(aq)$)

3. Сделайте вывод. Наличие белого осадка при добавлении карбоната натрия подтверждает присутствие ионов $Ca^{2+}$, а наличие белого творожистого осадка при добавлении нитрата серебра подтверждает присутствие ионов $Cl^{-}$. Следовательно, в растворе содержится соль хлорида кальция.