Опыт 2, страница 178 - гдз по химии 8 класс учебник Оспанова, Аухадиева

Опыт 2. Взаимодействие щелочей с оксидами неметаллов.

1. В пробирку налейте 3–4 мл раствора гидроксида кальция.

2. С помощью стеклянной трубки осторожно продуйте через раствор выдыхаемый воздух (он содержит углекислый газ $CO_2$).

Запишите свои наблюдения, составьте уравнения реакций. Сделайте выводы.

Наблюдения

Раствор гидроксида кальция $Ca(OH)_2$, также известный как известковая вода, — это прозрачная, бесцветная жидкость. При пропускании через него выдыхаемого воздуха, который содержит углекислый газ ($CO_2$), наблюдается помутнение раствора. Он становится молочно-белым из-за образования мелкодисперсного белого осадка. Если продолжать пропускать углекислый газ в течение длительного времени, то муть постепенно исчезает, и раствор вновь становится прозрачным.

Ответ: При пропускании выдыхаемого воздуха через раствор гидроксида кальция наблюдается помутнение раствора из-за образования белого осадка. При длительном пропускании газа осадок растворяется, и раствор снова становится прозрачным.

Уравнения реакций

Помутнение раствора происходит из-за химической реакции между гидроксидом кальция (щелочью) и оксидом углерода(IV) (кислотным оксидом). В результате образуется нерастворимая в воде соль — карбонат кальция ($CaCO_3$), которая и выпадает в виде белого осадка, и вода.

Уравнение реакции образования осадка:

$Ca(OH)_2 + CO_2 \rightarrow CaCO_3\downarrow + H_2O$

Растворение осадка при дальнейшем пропускании углекислого газа объясняется тем, что нерастворимый карбонат кальция реагирует с избытком углекислого газа в водной среде с образованием растворимой кислой соли — гидрокарбоната кальция ($Ca(HCO_3)_2$).

Уравнение реакции растворения осадка:

$CaCO_3 + H_2o + CO_2 \rightarrow Ca(HCO_3)_2$

Ответ: $Ca(OH)_2 + CO_2 \rightarrow CaCO_3\downarrow + H_2O$ (образование осадка); $CaCO_3 + H_2o + CO_2 \rightarrow Ca(HCO_3)_2$ (растворение осадка).

Выводы

Данный опыт демонстрирует характерные химические свойства щелочей и кислотных оксидов.

1. Щелочи (в данном случае гидроксид кальция $Ca(OH)_2$) вступают в реакцию с кислотными оксидами (в данном случае с оксидом углерода(IV) $CO_2$).

2. Продуктами реакции между щелочью и кислотным оксидом являются соль и вода. Это подтверждает классификацию реагентов и тип реакции (взаимодействие основания с кислотным оксидом).

3. Реакция помутнения известковой воды является качественной реакцией на углекислый газ ($CO_2$).

4. Оксид углерода(IV), $CO_2$, проявляет свойства кислотного оксида, так как реагирует с основанием.

Ответ: Эксперимент доказывает, что щелочи взаимодействуют с кислотными оксидами с образованием соли и воды. Эта реакция является качественным методом обнаружения углекислого газа и подтверждает, что оксид углерода(IV) является кислотным оксидом.