Изучение свойств оксидов, страница 176 - гдз по химии 8 класс учебник Оспанова, Аухадиева

ЛАБОРАТОРНЫЙ ОПЫТ № 6

Изучение свойств оксидов

Получение и некоторые свойства кислотных оксидов

На 2 ученика:

Две колбы емкостью 0,5 л, нагревательный прибор, спички, ложечка для сжигания веществ.

Реактивы: сера, дистиллированная вода, раствор гидроксида натрия, лакмус, фенолфталеин.

Ход работы:

1. В одну колбу налейте немного дистиллированной воды и добавьте 2-3 капли раствора лакмуса, а в другую — раствор гидроксида натрия $NaOH$ и добавьте 2-3 капли фенолфталеина.

2. В ложечку для сжигания веществ поместите немного порошка серы.

3. Нагрейте порошок и подожгите его в пламени нагревательного прибора.

4. Ложечку с горящей серой быстро поместите в колбу с водой и лакмусом, закройте пробкой.

5. Ложечку с еще горящей серой поместите в колбу с раствором гидроксида натрия и фенолфталеина, закройте пробкой. Запишите свои наблюдения, уравнения реакций. Сделайте выводы.

Опыт проводить только под тягой!

Наблюдения

1. Подготовка колб (пункт 1):

В первой колбе, в которую налили дистиллированную воду и добавили лакмус, раствор окрасился в фиолетовый цвет, что соответствует нейтральной среде.

Во второй колбе, содержащей раствор щелочи (гидроксид натрия) с добавлением фенолфталеина, раствор приобрел малиновую окраску, характерную для щелочной среды.

2. Сжигание серы (пункты 2 и 3):

При нагревании порошок серы плавится, а затем загорается и горит характерным синим пламенем. В процессе горения выделяется бесцветный газ с резким, удушливым запахом — диоксид серы ($SO_2$).

3. Взаимодействие диоксида серы с водой (пункт 4):

Когда ложечку с горящей серой поместили в колбу с водой и лакмусом, газ заполнил колбу и начал растворяться в воде. В результате фиолетовая окраска индикатора лакмуса изменилась на красную. Это указывает на образование кислоты в растворе.

4. Взаимодействие диоксида серы со щелочью (пункт 5):

При помещении ложечки с горящей серой в колбу с раствором гидроксида натрия и фенолфталеина, газ ($SO_2$) также заполнил колбу и прореагировал с раствором. В результате малиновая окраска раствора исчезла, и он стал бесцветным. Это свидетельствует о том, что щелочь была нейтрализована кислотным оксидом.

Ответ: При горении серы выделяется газ с резким запахом. В колбе с водой и лакмусом фиолетовый цвет раствора изменяется на красный. В колбе с раствором гидроксида натрия и фенолфталеина малиновая окраска исчезает.

Уравнения реакций

1. Горение серы в кислороде воздуха с образованием оксида серы(IV) (диоксида серы):

$S + O_2 \xrightarrow{t} SO_2$

2. Реакция диоксида серы с водой в первой колбе с образованием слабой сернистой кислоты:

$SO_2 + H_2o \rightleftharpoons H_2SO_3$

3. Реакция нейтрализации во второй колбе: диоксид серы (кислотный оксид) реагирует с гидроксидом натрия (основанием) с образованием соли (сульфита натрия) и воды:

$SO_2 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_3 + H_2O$

Ответ:

Уравнение горения серы: $S + O_2 \rightarrow SO_2$

Уравнение реакции с водой: $SO_2 + H_2o \rightleftharpoons H_2SO_3$

Уравнение реакции со щелочью: $SO_2 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_3 + H_2O$

Выводы

В ходе эксперимента путем сжигания простого вещества-неметалла (серы) был получен оксид серы(IV) $SO_2$.

Исследование свойств этого оксида доказывает, что он относится к классу кислотных оксидов. Это подтверждается его характерными химическими свойствами, наблюдаемыми в опыте:

1. Оксид серы(IV) взаимодействует с водой с образованием кислоты ($H_2SO_3$), что было установлено по изменению цвета кислотно-основного индикатора лакмуса на красный.

2. Оксид серы(IV) взаимодействует с основанием ($NaOH$) с образованием соли ($Na_2SO_3$) и воды. Эта реакция нейтрализации была зафиксирована по обесцвечиванию индикатора фенолфталеина, что указывает на исчезновение щелочной среды.

Следовательно, данный опыт наглядно демонстрирует способ получения кислотного оксида и его основные химические свойства.

Ответ: Оксид серы(IV), полученный при сжигании серы, является кислотным оксидом, поскольку он проявляет типичные для этого класса соединений свойства: реагирует с водой с образованием кислоты и со щелочью с образованием соли и воды.