Лабораторный опыт №15, страница 36 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян, Остроумов

Лабораторный опыт 15

Налейте в три пробирки по 2 мл раствора гидроксида натрия и добавьте к ним по 2–3 капли фенолфталеина. Что наблюдаете? Затем по каплям приливайте в эти пробирки кислоты: в первую — раствор серной кислоты, во вторую — раствор азотной кислоты, в третью — соляную кислоту до тех пор, пока растворы не обесцветятся. О чём свидетельствует исчезновение окраски индикатора? Потрогайте дно пробирок и сделайте вывод о тепловом эффекте реакции.

Что наблюдаете?

При добавлении 2–3 капель фенолфталеина в пробирки с раствором гидроксида натрия ($NaOH$) наблюдается изменение цвета раствора. Гидроксид натрия является щелочью, которая создает в растворе щелочную среду. Индикатор фенолфталеин в щелочной среде ($pH > 8.2$) приобретает яркую малиновую окраску.
Ответ: Раствор в пробирках окрашивается в малиновый цвет.

О чём свидетельствует исчезновение окраски индикатора?

Исчезновение малиновой окраски свидетельствует о том, что в пробирке произошла реакция нейтрализации. При добавлении кислоты (серной, азотной или соляной) к щелочи (гидроксиду натрия) они реагируют друг с другом с образованием соли и воды. В тот момент, когда вся щелочь полностью прореагирует с кислотой, среда в растворе становится нейтральной. В нейтральной среде фенолфталеин бесцветен. Следовательно, обесцвечивание раствора является сигналом о завершении реакции нейтрализации.

Уравнения реакций, протекающих в пробирках:
1. С серной кислотой: $2NaOH + H_2SO_4 \rightarrow Na_2SO_4 + 2H_2O$
2. С азотной кислотой: $NaOH + HNO_3 \rightarrow NaNO_3 + H_2O$
3. С соляной кислотой: $NaOH + HCl \rightarrow NaCl + H_2O$
Ответ: Исчезновение окраски свидетельствует о завершении реакции нейтрализации, в результате которой щелочная среда сменилась на нейтральную.

Сделайте вывод о тепловом эффекте реакции.

Если потрогать дно пробирок после добавления кислоты и обесцвечивания раствора, можно ощутить, что они стали теплыми. Нагревание пробирок указывает на то, что реакция нейтрализации протекает с выделением теплоты в окружающую среду. Реакции, сопровождающиеся выделением тепла, называются экзотермическими.
Ответ: Реакция нейтрализации является экзотермической, так как протекает с выделением тепла.