Химический эксперимент, страница 7 - гдз по химии 11 класс учебник Кузнецова, Левкин

Задания в параграфе. Параграф 1. Основные понятия химии и их взаимосвязи. Глава 1. Важнейшие понятия и законы химии - страница 7.

Условие.

Вам выданы реактивы: $NaOH$ (р-р), $CuSO_4$ (р-р), $Na_2CO_3$ (р-р), $HCl$ (р-р), фенолфталеин. Выполните с их помощью три опыта, иллюстрирующие признаки химических реакций. Составьте уравнения проведённых вами реакций.

Решение.

Решение 2.

Для выполнения задания можно провести три опыта, которые наглядно демонстрируют различные признаки химических реакций: изменение цвета, выпадение осадка и выделение газа.

Опыт 1. Изменение цвета в ходе реакции нейтрализации

В пробирку наливаем несколько миллилитров раствора гидроксида натрия ($NaOH$) и добавляем 1-2 капли индикатора фенолфталеина. Раствор приобретает яркую малиновую окраску, что указывает на щелочную среду. Затем по каплям приливаем к этому раствору соляную кислоту ($HCl$), постоянно перемешивая содержимое пробирки. По мере добавления кислоты малиновая окраска исчезает, и раствор становится бесцветным. Это происходит, потому что кислота нейтрализует щелочь, образуя соль и воду, и среда становится нейтральной. Изменение цвета индикатора является признаком протекания химической реакции.

Уравнение реакции нейтрализации:

$NaOH + HCl \rightarrow NaCl + H_2O$

Ответ: Признаком реакции является изменение цвета индикатора с малинового на бесцветный. Уравнение реакции: $NaOH + HCl \rightarrow NaCl + H_2O$.

Опыт 2. Выпадение осадка в ходе реакции обмена

В пробирку наливаем раствор сульфата меди(II) ($CuSO_4$), который имеет голубой цвет. Затем к нему приливаем раствор гидроксида натрия ($NaOH$). Сразу после смешивания растворов наблюдается образование объёмного студенистого осадка синего цвета. Этот осадок — нерастворимый в воде гидроксид меди(II) ($Cu(OH)_2$). Образование осадка — это один из ключевых признаков химического взаимодействия.

Уравнение реакции обмена:

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

Ответ: Признаком реакции является образование синего студенистого осадка. Уравнение реакции: $CuSO_4 + 2NaOH \rightarrow Cu(OH)_2 \downarrow + Na_2SO_4$.

Опыт 3. Выделение газа

В пробирку помещаем раствор карбоната натрия ($Na_2CO_3$) и осторожно добавляем к нему раствор соляной кислоты ($HCl$). Наблюдается интенсивное вскипание смеси с выделением пузырьков бесцветного газа, не имеющего запаха. Этот газ — диоксид углерода (углекислый газ, $CO_2$), который образуется в результате реакции между карбонатом и кислотой. Выделение газа является наглядным признаком протекания химической реакции.

Уравнение реакции:

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

Ответ: Признаком реакции является бурное выделение бесцветного газа. Уравнение реакции: $Na_2CO_3 + 2HCl \rightarrow 2NaCl + H_2O + CO_2 \uparrow$.