Лабораторный опыт 19, страница 106 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян, Остроумов

§ 24. Основания, их классификация и химические свойства. Глава 3. Основные классы неорганических соединений - страница 106.

Лабораторный опыт 19

В пробирку налейте 1–2 мл раствора щёлочи и несколько капель фенолфталеина. Что наблюдаете? Затем добавьте в пробирку раствор кислоты до полного обесцвечивания содержимого. Объясните результат наблюдений. Запишите уравнение реакции.

2. Взаимодействие кислот с нерастворимыми основаниями протекает аналогично:

$Fe(OH)_2 + 2HCl = FeCl_2 + 2H_2O$

В ходе выполнения лабораторного опыта происходят следующие процессы и наблюдения:

1. Добавление фенолфталеина к раствору щёлочи.
При добавлении нескольких капель индикатора фенолфталеина в пробирку с раствором щёлочи (например, гидроксида натрия $NaOH$) наблюдается появление яркой малиновой окраски.
Объяснение: Фенолфталеин является кислотно-основным индикатором, который меняет свой цвет в зависимости от pH среды. В щелочной среде (при pH > 8,2), создаваемой гидроксид-ионами ($OH^-$), он приобретает характерную малиновую окраску.

2. Добавление раствора кислоты к полученному раствору.
При постепенном добавлении в пробирку с окрашенным раствором раствора кислоты (например, соляной кислоты $HCl$) происходит обесцвечивание раствора. Малиновая окраска исчезает.
Объяснение: Добавление кислоты запускает реакцию нейтрализации. В этой реакции кислота взаимодействует со щёлочью, в результате чего образуются соль и вода. Ионы водорода ($H^+$) из кислоты связывают гидроксид-ионы ($OH^−$) из щёлочи, образуя молекулы воды ($H_2O$). Когда вся щёлочь нейтрализована, среда в пробирке становится нейтральной (pH ≈ 7) или слабокислой (при избытке кислоты). В нейтральной и кислой среде фенолфталеин бесцветен, что и приводит к исчезновению малиновой окраски.

3. Уравнение реакции.
Реакция нейтрализации между щёлочью (гидроксидом натрия) и кислотой (соляной кислотой) является примером ионного обмена и описывается следующими уравнениями:
Молекулярное уравнение:
$NaOH + HCl \rightarrow NaCl + H_2O$
Полное ионное уравнение:
$Na^+ + OH^- + H^+ + Cl^- \rightarrow Na^+ + Cl^- + H_2O$
Сокращённое ионное уравнение, отражающее суть процесса:
$H^+ + OH^- \rightarrow H_2O$

Ответ: При добавлении фенолфталеина к щёлочи раствор окрашивается в малиновый цвет, что указывает на щелочную среду. При добавлении кислоты происходит реакция нейтрализации, среда становится нейтральной, и окраска индикатора исчезает. Уравнение реакции (на примере $NaOH$ и $HCl$): $NaOH + HCl \rightarrow NaCl + H_2O$.