Лабораторный опыт 5, страница 46 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян, Остроумов

§ 9. Химические реакции. Глава 1. Первоначальные химические понятия - страница 46.

Лабораторный опыт 5

В одну пробирку налейте 1 мл раствора хлорида натрия, в другую — 1 мл раствора иодида калия. С помощью пипетки в каждую пробирку добавьте 4–5 капель раствора нитрата серебра. Что наблюдаете?

При проведении реакции между хлоридом натрия и нитратом серебра, иодидом натрия и нитратом серебра наблюдается выпадение осадка, только в первом случае осадок белый, а во втором — жёлтый. Образование новых нерастворимых веществ (выпадение осадка) — признак химической реакции.

Обесцвечивание окрашенного раствора или изменение его цвета в результате химической реакции тоже сигнализирует о её протекании.

Может ли быть исходное вещество нерастворимо, а продукт реакции растворим?

Растворение осадка — тоже признак химической реакции.

Что наблюдаете?

При проведении данного опыта мы наблюдаем протекание двух химических реакций ионного обмена, признаком которых является выпадение осадка.

1. В первой пробирке, где смешиваются растворы хлорида натрия ($NaCl$) и нитрата серебра ($AgNO_3$), происходит следующая реакция:

$NaCl + AgNO_3 \rightarrow AgCl \downarrow + NaNO_3$

В результате образуется нерастворимая соль — хлорид серебра ($AgCl$). Визуально это наблюдается как выпадение белого творожистого осадка.

Полное ионное уравнение:

$Na^+ + Cl^- + Ag^+ + NO_3^- \rightarrow AgCl \downarrow + Na^+ + NO_3^-$

Сокращенное ионное уравнение:

$Ag^+ + Cl^- \rightarrow AgCl \downarrow$

2. Во второй пробирке, где смешиваются растворы иодида калия ($KI$) и нитрата серебра ($AgNO_3$), протекает аналогичная реакция:

$KI + AgNO_3 \rightarrow AgI \downarrow + KNO_3$

В этом случае образуется другая нерастворимая соль — иодид серебра ($AgI$). Он выпадает в виде осадка светло-жёлтого цвета.

Полное ионное уравнение:

$K^+ + I^- + Ag^+ + NO_3^- \rightarrow AgI \downarrow + K^+ + NO_3^-$

Сокращенное ионное уравнение:

$Ag^+ + I^- \rightarrow AgI \downarrow$

Ответ: В пробирке с раствором хлорида натрия при добавлении нитрата серебра наблюдается выпадение белого творожистого осадка. В пробирке с раствором иодида калия при добавлении нитрата серебра наблюдается выпадение светло-жёлтого осадка.

Может ли быть исходное вещество нерастворимо, а продукт реакции растворим?

Да, такая ситуация возможна и часто встречается в химических реакциях. Признаком такой реакции является растворение исходного нерастворимого вещества (осадка).

Это происходит, когда нерастворимое вещество вступает в реакцию, в результате которой образуются растворимые в воде продукты. Классическими примерами являются реакции нерастворимых оснований, амфотерных гидроксидов или солей (например, карбонатов) с кислотами.

Пример 1: Растворение нерастворимого основания в кислоте.

Гидроксид меди(II) ($Cu(OH)_2$) — это нерастворимое в воде вещество голубого цвета (осадок). При добавлении к нему раствора серной кислоты ($H_2SO_4$) происходит реакция, в результате которой образуется растворимая соль сульфат меди(II) ($CuSO_4$), придающая раствору голубой цвет, и вода. Осадок растворяется.

$Cu(OH)_2(тв) + H_2SO_4(р-р) \rightarrow CuSO_4(р-р) + 2H_2O(ж)$

Пример 2: Растворение нерастворимой соли в кислоте.

Карбонат кальция ($CaCO_3$), основной компонент мела и известняка, является нерастворимой в воде солью. При взаимодействии с соляной кислотой ($HCl$) он растворяется с образованием растворимой соли хлорида кальция ($CaCl_2$), воды и углекислого газа, который выделяется в виде пузырьков.

$CaCO_3(тв) + 2HCl(р-р) \rightarrow CaCl_2(р-р) + H_2O(ж) + CO_2(г) \uparrow$

Ответ: Да, может. Например, при реакции нерастворимого гидроксида меди(II) с серной кислотой образуется растворимый сульфат меди(II) и вода, при этом осадок растворяется.