Страница 121 - гдз по химии 9 класс тетрадь для лабораторных опытов и практических работ Габриелян, Аксенова

Устранение постоянной жёсткости воды

1. В пустую пробирку налейте 1–2 мл раствора хлорида кальция. Вставьте пробирку в пробиркодержатель и нагрейте её содержимое. Наблюдаете ли вы какие-нибудь изменения, свидетельствующие о протекании химической реакции? Почему?

2. Установите пробирку в штатив и добавьте к её содержимому 1–2 мл раствора карбоната натрия. Что наблюдаете? Запишите уравнение реакции в молекулярной и ионной форме.

Оформите отчёт о проделанной работе в виде таблицы.

1. В пустую пробирку налейте 1–2 мл раствора хлорида кальция. Вставьте пробирку в пробиркодержатель и нагрейте её содержимое. Наблюдаете ли вы какие-нибудь изменения, свидетельствующие о протекании химической реакции? Почему?

Дано: раствор хлорида кальция ($CaCl_2$), нагревание.

Найти: изменения, свидетельствующие о химической реакции; причина их отсутствия/присутствия.

Решение: при нагревании раствора хлорида кальция ($CaCl_2$) наблюдается только испарение воды, приводящее к концентрации раствора. Хлорид кальция является солью, образованной сильной кислотой ($HCl$) и сильным основанием ($Ca(OH)_2$), и поэтому в водном растворе он стабилен и не разлагается при умеренном нагревании. Отсутствие выделения газа, образования осадка, изменения цвета или запаха свидетельствует об отсутствии протекания химической реакции.

Ответ: изменений, свидетельствующих о протекании химической реакции, не наблюдается. Причиной является термическая стабильность хлорида кальция в водном растворе при нагревании.

2. Установите пробирку в штатив и добавьте к её содержимому 1–2 мл раствора карбоната натрия. Что наблюдаете? Запишите уравнение реакции в молекулярной и ионной форме.

Дано: раствор хлорида кальция ($CaCl_2$) после нагревания, добавление раствора карбоната натрия ($Na_2CO_3$).

Найти: наблюдения; молекулярное и ионное уравнения реакции.

Решение: при добавлении раствора карбоната натрия к раствору хлорида кальция наблюдается образование белого мутного осадка. Это происходит из-за реакции ионного обмена между ионами кальция ($Ca^{2+}$) и карбонат-ионами ($CO_3^{2-}$), в результате которой образуется нерастворимый карбонат кальция ($CaCO_3$).

Молекулярное уравнение реакции:

$CaCl_2(aq) + Na_2CO_3(aq) \rightarrow CaCO_3(s) \downarrow + 2NaCl(aq)$

Полное ионное уравнение реакции:

$Ca^{2+}(aq) + 2Cl^{-}(aq) + 2Na^{+}(aq) + CO_3^{2-}(aq) \rightarrow CaCO_3(s) \downarrow + 2Na^{+}(aq) + 2Cl^{-}(aq)$

Сокращенное ионное уравнение реакции:

$Ca^{2+}(aq) + CO_3^{2-}(aq) \rightarrow CaCO_3(s) \downarrow$

Ответ: наблюдается образование белого осадка. Уравнения реакции приведены выше.