Лабораторный опыт 3, страница 76 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

Химия, 10 класс Учебник, авторы: Еремин Вадим Владимирович, Кузьменко Николай Егорович, Теренин Владимир Ильич, Дроздов Андрей Анатольевич, Лунин Валерий Васильевич, издательство Просвещение, Москва, 2023, белого цвета

Авторы: Еремин В. В., Кузьменко Н. Е., Теренин В. И., Дроздов А. А., Лунин В. В.

Тип: Учебник

Издательство: Просвещение

Год издания: 2023 - 2025

Уровень обучения: углублённый

Цвет обложки: белый, зелёный с радугой

Допущено Министерством просвещения Российской Федерации

Популярные ГДЗ в 10 классе

Параграф 11. Гидролиз солей. Глава 1. Повторение и углубление знаний - страница 76.

Лабораторный опыт 3 (с. 76)
Условие. Лабораторный опыт 3 (с. 76)
скриншот условия
Химия, 10 класс Учебник, авторы: Еремин Вадим Владимирович, Кузьменко Николай Егорович, Теренин Владимир Ильич, Дроздов Андрей Анатольевич, Лунин Валерий Васильевич, издательство Просвещение, Москва, 2023, белого цвета, страница 76, Условие

Лабораторный опыт 3. Гидролиз солей

1. При помощи универсальной индикаторной бумаги определите $pH$ дистиллированной воды и растворов хлорида натрия, хлорида алюминия, карбоната натрия. Обратите внимание, что вода, хранившаяся на воздухе, имеет $pH$, примерно равный 6, что соответствует слабо-кислотной среде. Это обусловлено растворением в воде углекислого газа из воздуха. Кислотность каких из исследованных растворов отличается от кислотности воды? Почему? Напишите уравнения гидролиза этих солей по первой ступени в ионном и молекулярном виде.

2. Слейте растворы карбоната калия и нитрата алюминия. Что наблюдаете? Напишите уравнение реакции и объясните причину её протекания.

Решение. Лабораторный опыт 3 (с. 76)
Химия, 10 класс Учебник, авторы: Еремин Вадим Владимирович, Кузьменко Николай Егорович, Теренин Владимир Ильич, Дроздов Андрей Анатольевич, Лунин Валерий Васильевич, издательство Просвещение, Москва, 2023, белого цвета, страница 76, Решение Химия, 10 класс Учебник, авторы: Еремин Вадим Владимирович, Кузьменко Николай Егорович, Теренин Владимир Ильич, Дроздов Андрей Анатольевич, Лунин Валерий Васильевич, издательство Просвещение, Москва, 2023, белого цвета, страница 76, Решение (продолжение 2)
Решение 2. Лабораторный опыт 3 (с. 76)

1.Дано:

Растворы: дистиллированная вода ($H_2O$), хлорид натрия ($NaCl$), хлорид алюминия ($AlCl_3$), карбонат натрия ($Na_2CO_3$).

pH дистиллированной воды, хранившейся на воздухе, примерно равен 6.

Найти:

1. Кислотность каких из исследованных растворов отличается от кислотности воды?

2. Почему?

3. Написать уравнения гидролиза этих солей по первой ступени в ионном и молекулярном виде.

Решение:

Определим теоретически среду каждого раствора, чтобы предсказать их pH при измерении универсальной индикаторной бумагой.

  • Дистиллированная вода ($H_2O$): В условии указано, что ее pH ≈ 6 из-за растворения углекислого газа ($CO_2$) из воздуха и образования слабой угольной кислоты ($H_2O + CO_2 \rightleftharpoons H_2CO_3$). Среда слабокислая.

  • Хлорид натрия ($NaCl$): Эта соль образована сильным основанием ($NaOH$) и сильной кислотой ($HCl$). Такие соли не подвергаются гидролизу, и их раствор должен иметь нейтральную среду (pH = 7). На практике pH раствора будет очень близок к pH воды, использованной для его приготовления (т.е. ≈ 6).

  • Хлорид алюминия ($AlCl_3$): Эта соль образована слабым основанием ($Al(OH)_3$) и сильной кислотой ($HCl$). Такая соль подвергается гидролизу по катиону. В результате реакции иона алюминия с водой в растворе накапливаются ионы водорода ($H^+$), что создает кислую среду (pH < 7, и значительно меньше 6).

  • Карбонат натрия ($Na_2CO_3$): Эта соль образована сильным основанием ($NaOH$) и слабой кислотой ($H_2CO_3$). Такая соль подвергается гидролизу по аниону. В результате реакции карбонат-иона с водой в растворе накапливаются гидроксид-ионы ($OH^−$), что создает щелочную среду (pH > 7).

Таким образом, кислотность растворов хлорида алюминия и карбоната натрия будет отличаться от кислотности воды. Раствор $AlCl_3$ будет более кислым, а раствор $Na_2CO_3$ — щелочным.

Причиной этого является гидролиз — реакция ионов соли с водой, приводящая к образованию слабого электролита и изменению pH среды.

Уравнения гидролиза по первой ступени для этих солей:

Хлорид алюминия ($AlCl_3$):

  • Молекулярное уравнение: $AlCl_3 + H_2O \rightleftharpoons Al(OH)Cl_2 + HCl$

  • Краткое ионное уравнение: $Al^{3+} + H_2O \rightleftharpoons [Al(OH)]^{2+} + H^+$

Карбонат натрия ($Na_2CO_3$):

  • Молекулярное уравнение: $Na_2CO_3 + H_2O \rightleftharpoons NaHCO_3 + NaOH$

  • Краткое ионное уравнение: $CO_3^{2-} + H_2O \rightleftharpoons HCO_3^{-} + OH^-$

Ответ: Кислотность растворов хлорида алюминия ($AlCl_3$) и карбоната натрия ($Na_2CO_3$) отличается от кислотности воды. Раствор $AlCl_3$ имеет кислую среду (pH < 6), а раствор $Na_2CO_3$ — щелочную (pH > 7) из-за гидролиза. Уравнения гидролиза: для $AlCl_3$ — $Al^{3+} + H_2O \rightleftharpoons [Al(OH)]^{2+} + H^+$; для $Na_2CO_3$ — $CO_3^{2-} + H_2O \rightleftharpoons HCO_3^{-} + OH^-$.

2.Дано:

Растворы карбоната калия ($K_2CO_3$) и нитрата алюминия ($Al(NO_3)_3$).

Найти:

Что наблюдается при смешивании растворов, написать уравнение реакции и объяснить причину ее протекания.

Решение:

При сливании растворов карбоната калия и нитрата алюминия происходит реакция совместного (взаимного) гидролиза. Нитрат алюминия $Al(NO_3)_3$ — соль слабого основания и сильной кислоты, создающая в растворе кислую среду за счет гидролиза иона $Al^{3+}$. Карбонат калия $K_2CO_3$ — соль сильного основания и слабой кислоты, создающая щелочную среду за счет гидролиза иона $CO_3^{2-}$.

При их смешивании гидролиз одного иона усиливает гидролиз другого. Ионы $Al^{3+}$ и $CO_3^{2-}$ в присутствии воды реагируют друг с другом, образуя нерастворимый гидроксид алюминия $Al(OH)_3$ и слабую, нестабильную угольную кислоту $H_2CO_3$, которая тут же разлагается на углекислый газ $CO_2$ и воду.

Наблюдение: При смешивании двух бесцветных растворов наблюдается образование белого студенистого (гелеобразного) осадка ($Al(OH)_3$) и выделение пузырьков бесцветного газа без запаха ($CO_2$).

Причина протекания реакции: Реакция является необратимой, так как продукты реакции — осадок и газ — уходят из сферы реакции, смещая равновесие вправо согласно принципу Ле Шателье.

Уравнение реакции в молекулярном виде:

$2Al(NO_3)_3 + 3K_2CO_3 + 3H_2O \rightarrow 2Al(OH)_3 \downarrow + 3CO_2 \uparrow + 6KNO_3$

Краткое ионное уравнение, показывающее суть процесса:

$2Al^{3+} + 3CO_3^{2-} + 3H_2O \rightarrow 2Al(OH)_3 \downarrow + 3CO_2 \uparrow$

Ответ: При сливании растворов карбоната калия и нитрата алюминия наблюдается выпадение белого студенистого осадка и выделение газа. Это происходит из-за необратимого совместного гидролиза. Уравнение реакции: $2Al(NO_3)_3 + 3K_2CO_3 + 3H_2O \rightarrow 2Al(OH)_3 \downarrow + 3CO_2 \uparrow + 6KNO_3$.

Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.

Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz

Присоединиться

Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по химии за 10 класс, для упражнения Лабораторный опыт 3 расположенного на странице 76 к учебнику 2023 года издания для учащихся школ и гимназий.

Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по химии к упражнению Лабораторный опыт 3 (с. 76), авторов: Еремин (Вадим Владимирович), Кузьменко (Николай Егорович), Теренин (Владимир Ильич), Дроздов (Андрей Анатольевич), Лунин (Валерий Васильевич), ФГОС (старый) углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.