Дополнительный опыт № 16, страница 86 - гдз по химии 7 класс тетрадь для лабораторных и практических работ Габриелян, Аксенова

Разложение смеси питьевой соды и сахарной пудры при нагревании. Дополнительные опыты - страница 86.

Условие.

Дополнительный опыт № 16

Разложение смеси питьевой соды и сахарной пудры при нагревании

Цель: изучение признаков химических реакций.

Оборудование и реактивы: глубокая тарелка, спички, сухой речной песок, спирт, питьевая сода, сахарная пудра.

Задание: Провести разложение смеси питьевой соды и сахарной пудры при нагревании и назвать признаки химических реакций.

Инструкция

1. В глубокую тарелку насыпьте горку сухого речного песка. Пропитайте песок спиртом.

2. В вершине конуса сделайте небольшое углубление и положите в него смесь тщательно перемешанных 2 г питьевой соды и 13 г сахарной пудры.

3. Подожгите (осторожно!) смесь и наблюдайте за протеканием сразу нескольких химических реакций: горения спирта, обугливания сахара, разложения соды при нагревании.

4. Назовите все признаки проведённых реакций.

5. Оформите результаты эксперимента, заполнив таблицу.

Что делали	Что наблюдали	Выводы

Решение.

Решение 2.

Дано:

Масса питьевой соды ($m(NaHCO_3)$) = 2 г
Масса сахарной пудры ($m(C_{12}H_{22}O_{11})$) = 13 г

Перевод в систему СИ:
$m(NaHCO_3) = 2 \cdot 10^{-3}$ кг
$m(C_{12}H_{22}O_{11}) = 13 \cdot 10^{-3}$ кг

Найти:

1. Признаки химических реакций.
2. Оформить результаты эксперимента в виде таблицы.

Решение:

В ходе данного эксперимента, известного как «Фараонова змея», протекает несколько последовательных химических реакций, которые инициируются нагреванием от горящего спирта.

1. Горение спирта (этанола). Спирт используется в качестве топлива для создания необходимой для начала других реакций температуры. Горение сопровождается выделением тепла и света.
Уравнение реакции: $C_2H_5OH + 3O_2 \xrightarrow{t^\circ} 2CO_2 \uparrow + 3H_2O \uparrow$

2. Разложение сахарозы ($C_{12}H_{22}O_{11}$). Под действием высокой температуры сахарная пудра сначала плавится (карамелизуется), а затем разлагается (обугливается) с образованием угля и водяного пара.
Уравнение реакции: $C_{12}H_{22}O_{11} \xrightarrow{t^\circ} 12C + 11H_2O \uparrow$

3. Разложение питьевой соды ($NaHCO_3$). При нагревании гидрокарбонат натрия разлагается на карбонат натрия, воду и углекислый газ.
Уравнение реакции: $2NaHCO_3 \xrightarrow{t^\circ} Na_2CO_3 + H_2O \uparrow + CO_2 \uparrow$

Газы ($CO_2$ и пары $H_2O$), выделяющиеся при разложении соды и сахара, вспучивают образующийся пористый уголь, что приводит к быстрому увеличению объема смеси и образованию черной извивающейся «змеи».

---

4. Назовите все признаки проведённых реакций.

В ходе эксперимента наблюдаются следующие признаки, свидетельствующие о протекании химических реакций:

• Выделение тепла и света: наблюдается при горении спирта.
• Изменение цвета: исходная белая смесь сахара и соды сначала желтеет, затем становится коричневой (карамелизация) и, наконец, чернеет (обугливание).
• Появление запаха: при плавлении сахара появляется характерный запах карамели.
• Выделение газа: наблюдается шипение и вспучивание смеси из-за выделения углекислого газа и водяных паров.
• Образование нового вещества: из исходных белых порошков образуется новое твердое вещество – черная, пористая, хрупкая масса (уголь и карбонат натрия).
• Изменение объема: объем смеси многократно увеличивается, образуя фигуру "змеи".

Ответ: Признаками проведенных реакций являются: выделение тепла и света, изменение цвета, появление запаха, выделение газа, образование нового вещества и изменение объема.

---

5. Оформите результаты эксперимента, заполнив таблицу.

Ответ:

Что делали	Что наблюдали	Выводы
1. Приготовили смесь из 2 г соды и 13 г сахарной пудры и поместили ее в углубление на горке песка, пропитанного спиртом.	Белый порошок (смесь соды и сахара) на влажном от спирта песке.	Подготовлены исходные вещества для проведения химического эксперимента.
2. Подожгли спирт.	Спирт загорелся. Смесь начала плавиться, темнеть, а затем чернеть. Появился запах жженого сахара. Смесь начала быстро увеличиваться в объеме, превращаясь в пористую черную массу ("змею"), которая с шипением "выползала" из пламени.	Горение спирта инициировало реакции термического разложения сахара и соды. Признаки реакций: изменение цвета, выделение газа (шипение, вспучивание), появление запаха, образование нового вещества.
3. Наблюдали за процессом до его окончания.	После прекращения горения осталась объемная, но хрупкая пористая масса черного цвета.	В результате химических реакций разложения из исходных веществ образовались новые: уголь, карбонат натрия, углекислый газ и вода. Эксперимент наглядно демонстрирует множество признаков химической реакции.