Лабораторный опыт №9, страница 21 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян, Остроумов

Лабораторный опыт 9

В пробирку налейте 5 мл 5%-ного раствора серной кислоты и опустите стальную кнопку. Что наблюдаете?

Нагревайте содержимое пробирки на пламени спиртовки. Что наблюдаете? Как изменилась скорость реакции?

Решение

В пробирку налейте 5 мл 5%-ного раствора серной кислоты и опустите стальную кнопку. Что наблюдаете?

Стальная кнопка, основной компонент которой — железо ($Fe$), вступает в реакцию с разбавленной серной кислотой ($H_2SO_4$). Железо, как металл, стоящий в электрохимическом ряду напряжений левее водорода, вытесняет его из раствора кислоты. Эта реакция относится к типу замещения. В результате на поверхности кнопки можно наблюдать образование пузырьков газа. Этот бесцветный газ без запаха — водород ($H_2$). Реакция при комнатной температуре протекает с умеренной скоростью. Уравнение химической реакции выглядит следующим образом: $Fe + H_2SO_4 \rightarrow FeSO_4 + H_2\uparrow$. Ответ: на поверхности стальной кнопки наблюдается медленное выделение пузырьков газа (водорода).

Нагревайте содержимое пробирки на пламени спиртовки. Что наблюдаете? Как изменилась скорость реакции?

При нагревании содержимого пробирки увеличивается кинетическая энергия реагирующих частиц. Согласно правилу Вант-Гоффа, повышение температуры на каждые 10 градусов Цельсия увеличивает скорость большинства химических реакций в 2–4 раза. Вследствие этого столкновения между атомами железа и ионами в растворе кислоты становятся более частыми и энергичными, что приводит к значительному ускорению реакции. Визуально это проявляется в том, что выделение пузырьков водорода становится гораздо более интенсивным, бурным. Ответ: при нагревании наблюдается бурное выделение газа; скорость реакции значительно увеличилась.