Опыт 1, страница 27 - гдз по химии 9 класс учебник Усманова, Сакарьянова

Практическая работа №1

Реакции ионного обмена

Необходимые реактивы и оборудование:

$\text{NaOH}$ (раствор)

$\text{H}_2\text{SO}_4$ (раствор)

$\text{CuSO}_4$ (раствор)

$\text{Na}_2\text{CO}_3$ (раствор)

Фенолфталеин

$\text{HCl}$ (раствор)

$\text{NaCl}$ (раствор)

$\text{Na}_3\text{PO}_4$ (раствор)

$\text{AgNO}_3$ (раствор)

Опыт 1. Налейте в пробирку раствор гидроксида натрия, добавьте в раствор несколько капель фенолфталеина.

Что наблюдается? К раствору постепенно, по каплям, прибавляйте раствор $\text{HCl}$. Что происходит? Напишите молекулярное, полное и сокращенное ионные уравнения реакций.

Опыт 1

При добавлении в пробирку с раствором гидроксида натрия ($NaOH$) нескольких капель фенолфталеина наблюдается появление яркой малиновой окраски. Это происходит потому, что гидроксид натрия является сильным основанием (щелочью), а индикатор фенолфталеин в щелочной среде (при $pH > 8,2$) изменяет свой цвет на малиновый.

К полученному раствору постепенно, по каплям, прибавляется раствор соляной кислоты ($HCl$). Происходит реакция нейтрализации, в ходе которой щелочь ($NaOH$) реагирует с кислотой ($HCl$) с образованием соли (хлорида натрия $NaCl$) и воды ($H_2O$). По мере добавления кислоты концентрация гидроксид-ионов ($OH^−$) в растворе уменьшается, и среда становится сначала слабощелочной, а затем нейтральной (в точке эквивалентности). В нейтральной среде ($pH \approx 7$) фенолфталеин бесцветен. Поэтому наблюдается постепенное исчезновение малиновой окраски до полного обесцвечивания раствора.

Уравнения реакции, происходящей при добавлении соляной кислоты:

Молекулярное уравнение реакции:

$NaOH + HCl \rightarrow NaCl + H_2O$

Полное ионное уравнение (показывает диссоциацию сильных электролитов в растворе):

$Na^+ + OH^- + H^+ + Cl^- \rightarrow Na^+ + Cl^- + H_2O$

Сокращенное ионное уравнение (показывает суть химического процесса, исключая ионы-наблюдатели $Na^+$ и $Cl^-$):

$H^+ + OH^- \rightarrow H_2O$

Ответ: При добавлении фенолфталеина к раствору гидроксида натрия раствор окрашивается в малиновый цвет. При последующем добавлении соляной кислоты происходит реакция нейтрализации, и раствор обесцвечивается.

Уравнения реакции:

Молекулярное: $NaOH + HCl \rightarrow NaCl + H_2O$.

Полное ионное: $Na^+ + OH^- + H^+ + Cl^- \rightarrow Na^+ + Cl^- + H_2O$.

Сокращенное ионное: $H^+ + OH^- \rightarrow H_2O$.