вариант 1, страница 5 - гдз по химии 9 класс тетрадь для практических работ Сечко

Задание 1. Установите возможность протекания химических реакций между растворами электролитов.

а) Раствором карбоната натрия и хлороводородной кислотой.

Порядок выполнения опыта

К раствору карбоната натрия объемом 1–2 см³ прибавьте примерно такой же объем хлороводородной кислоты.

Дополните рисунок: запишите формулы веществ

Над левой пробиркой (с раствором карбоната натрия): $Na_2CO_3$. Над правой пробиркой (с раствором хлороводородной кислоты): $HCl$. Над пробиркой, в которую сливают реагенты, образовавшиеся вещества: $NaCl$, $H_2O$, $CO_2$.

Признак реакции

Выделение бесцветного газа (пузырьков).

Уравнение химической реакции в молекулярном, полном и сокращенном ионном виде

Молекулярное: $Na_2CO_3 + 2HCl \rightarrow 2NaCl + H_2O + CO_2 \uparrow$

Полное ионное: $2Na^+ + CO_3^{2-} + 2H^+ + 2Cl^- \rightarrow 2Na^+ + 2Cl^- + H_2O + CO_2 \uparrow$

Сокращенное ионное: $CO_3^{2-} + 2H^+ \rightarrow H_2O + CO_2 \uparrow$

Объяснение результатов наблюдений

При смешивании растворов карбоната натрия и хлороводородной кислоты протекает реакция ионного обмена, приводящая к образованию нестабильной угольной кислоты, которая сразу же разлагается на воду и углекислый газ. Выделение пузырьков газа является видимым признаком реакции.

Общий вывод (о возможности протекания проделанных реакций с точки зрения взаимодействия ионов в растворах)

Реакция протекает, так как в результате реакции образуется газ ($CO_2$), который покидает сферу реакции.

б) Растворами сульфата меди(II) и гидроксида натрия.

Порядок выполнения опыта

К раствору сульфата меди(II) объемом 1–2 см³ по каплям прибавьте примерно такой же объем раствора гидроксида натрия до появления заметных признаков реакции.

Дополните рисунок: запишите формулы веществ

Над левой пробиркой (с раствором сульфата меди(II)): $CuSO_4$. Над правой пробиркой (с раствором гидроксида натрия): $NaOH$. Над пробиркой, в которую сливают реагенты, образовавшиеся вещества: $Cu(OH)_2 \downarrow + Na_2SO_4$.

Признак реакции

Образование студенистого осадка синего цвета.

Уравнение химической реакции в молекулярном, полном и сокращенном ионном виде

Молекулярное: $CuSO_4 + 2NaOH \rightarrow Cu(OH)_2 \downarrow + Na_2SO_4$

Полное ионное: $Cu^{2+} + SO_4^{2-} + 2Na^+ + 2OH^- \rightarrow Cu(OH)_2 \downarrow + 2Na^+ + SO_4^{2-}$

Сокращенное ионное: $Cu^{2+} + 2OH^- \rightarrow Cu(OH)_2 \downarrow$

Объяснение результатов наблюдений

При смешивании растворов сульфата меди(II) и гидроксида натрия протекает реакция ионного обмена, приводящая к образованию нерастворимого основания - гидроксида меди(II), который выпадает в виде синего осадка.

Общий вывод (о возможности протекания проделанных реакций с точки зрения взаимодействия ионов в растворах)

Реакция протекает, так как в результате реакции образуется осадок ($Cu(OH)_2$), который выпадает из раствора.

в) Растворами хлорида натрия и серной кислоты.

Порядок выполнения опыта

Смешайте в пробирке примерно равные объемы (по 1–2 см³) растворов хлорида натрия и серной кислоты.

Дополните рисунок: запишите формулы веществ

Над левой пробиркой (с раствором хлорида натрия): $NaCl$. Над правой пробиркой (с раствором серной кислоты): $H_2SO_4$. Над пробиркой, в которую сливают реагенты, образовавшиеся вещества: $Na_2SO_4 + HCl$.

Признак реакции

Отсутствуют видимые признаки реакции (цвет, осадок, газ не изменяются).

Уравнение химической реакции в молекулярном, полном и сокращенном ионном виде

Молекулярное: $2NaCl + H_2SO_4 \rightarrow Na_2SO_4 + 2HCl$

Полное ионное: $2Na^+ + 2Cl^- + 2H^+ + SO_4^{2-} \rightarrow 2Na^+ + SO_4^{2-} + 2H^+ + 2Cl^-$

Сокращенное ионное: Реакция не протекает, так как все ионы остаются в растворе и не образуется осадка, газа или малодиссоциирующего вещества.

Объяснение результатов наблюдений

При смешивании растворов хлорида натрия и серной кислоты не наблюдается никаких изменений, поскольку все образующиеся продукты (сульфат натрия и хлороводородная кислота) являются сильными электролитами и хорошо растворимы в воде. Реакция ионного обмена не протекает до конца, так как нет фактора, выводящего ионы из сферы реакции (образование осадка, выделение газа или образование малодиссоциирующего вещества, такого как вода).

Общий вывод (о возможности протекания проделанных реакций с точки зрения взаимодействия ионов в растворах)

Реакция не протекает, так как не образуется ни осадка, ни газа, ни малодиссоциирующего вещества (воды), то есть ни один из продуктов не выводится из сферы реакции.

Задание 2. Вам выдан раствор сульфата натрия. Подберите реактив, который может реагировать с ним с образованием осадка.

Порядок выполнения опыта

В пробирку налейте небольшой объем (1–2 см³) раствора сульфата натрия. Пользуясь таблицей растворимости веществ, подберите один реактив, который в результате реакции с сульфат-ионами образует осадок.

Дополните рисунок: запишите формулу продукта реакции; возле пробирки сверху запишите формулу выбранного реактива

Формула выбранного реактива (над пробиркой с раствором сульфата натрия): $BaCl_2$ (хлорид бария). Формула продукта реакции (возле пробирки с осадком): $BaSO_4 \downarrow$ (сульфат бария).

Признак реакции

Образование белого мелкокристаллического осадка.

Уравнение химической реакции в молекулярном, полном и сокращенном ионном виде

Молекулярное: $Na_2SO_4 + BaCl_2 \rightarrow BaSO_4 \downarrow + 2NaCl$

Полное ионное: $2Na^+ + SO_4^{2-} + Ba^{2+} + 2Cl^- \rightarrow BaSO_4 \downarrow + 2Na^+ + 2Cl^-$

Сокращенное ионное: $Ba^{2+} + SO_4^{2-} \rightarrow BaSO_4 \downarrow$

Вывод (о возможности протекания реакций осаждения ионов с точки зрения взаимодействия ионов в растворах)

Реакция протекает, так как в результате взаимодействия сульфат-ионов ($SO_4^{2-}$) и ионов бария ($Ba^{2+}$) образуется нерастворимое вещество - сульфат бария ($BaSO_4$), который выпадает в осадок.

Задание 3. Проведите реакции, при помощи которых можно осуществить следующие химические превращения: $FeCl_3 \rightarrow Fe(OH)_3 \rightarrow Fe(NO_3)_3$.

Примечание: в условии "хлорида железа(II)" является опечаткой, так как дальнейшие превращения касаются соединений железа(III).

а) Получение гидроксида железа(III).

Исходные вещества

$FeCl_3$ (хлорид железа(III)) и $NaOH$ (гидроксид натрия).

Условия, необходимые для протекания реакции

Смешивание растворов при комнатной температуре.

Признак реакции

Образование бурого (коричневого) студенистого осадка.

Уравнение химической реакции в молекулярном, полном и сокращенном ионном виде

Молекулярное: $FeCl_3 + 3NaOH \rightarrow Fe(OH)_3 \downarrow + 3NaCl$

Полное ионное: $Fe^{3+} + 3Cl^- + 3Na^+ + 3OH^- \rightarrow Fe(OH)_3 \downarrow + 3Na^+ + 3Cl^-$

Сокращенное ионное: $Fe^{3+} + 3OH^- \rightarrow Fe(OH)_3 \downarrow$

Вывод

Реакция протекает, так как образуется нерастворимое основание (осадок).

б) Получение нитрата железа(III).

Исходные вещества

$Fe(OH)_3$ (гидроксид железа(III)) и $HNO_3$ (азотная кислота).

Условия, необходимые для протекания реакции

Смешивание раствора азотной кислоты с полученным осадком гидроксида железа(III) при комнатной температуре. Возможно легкое нагревание для ускорения реакции.

Признак реакции

Растворение бурого осадка и образование прозрачного желтовато-коричневого раствора.

Уравнение химической реакции в молекулярном, полном и сокращенном ионном виде

Молекулярное: $Fe(OH)_3 + 3HNO_3 \rightarrow Fe(NO_3)_3 + 3H_2O$

Полное ионное: $Fe(OH)_3 \downarrow + 3H^+ + 3NO_3^- \rightarrow Fe^{3+} + 3NO_3^- + 3H_2O$

Сокращенное ионное: $Fe(OH)_3 \downarrow + 3H^+ \rightarrow Fe^{3+} + 3H_2O$

Вывод

Реакция протекает, так как образуется малодиссоциирующее вещество (вода).