Номер 1, страница 56 - гдз по химии 9 класс учебник Рудзитис, Фельдман

Глава 3. Галогены. Параграф 15. Соляная кислота и её соли. Вопросы в начале параграфа - номер 1, страница 56.

Условие.

Как можно получить хлороводород в школьной лаборатории?

Решение.

Решение 2.

В школьной лаборатории хлороводород ($HCl$) получают взаимодействием концентрированной серной кислоты ($H_2SO_4$) с твёрдым хлоридом натрия ($NaCl$, поваренная соль). Данный метод основан на свойстве нелетучих кислот (каковой является серная) вытеснять летучие кислоты (хроводородную) из их солей при нагревании.

Процесс проводят в специальном приборе, состоящем из колбы Вюрца (или круглодонной колбы с отводом), в которую помещают твёрдый хлорид натрия, и капельной воронки, через которую к соли постепенно добавляют концентрированную серную кислоту. Для ускорения реакции смесь обычно немного подогревают. Уравнение реакции, протекающей при умеренном нагревании:

$NaCl_{(тв)} + H_2SO_4_{(конц)} \xrightarrow{t} NaHSO_4 + HCl_{(г)}\uparrow$

Газообразный хлороводород, который выделяется в ходе реакции, собирают методом вытеснения воздуха. Так как $HCl$ тяжелее воздуха (молярная масса $M(HCl) \approx 36,5$ г/моль, средняя молярная масса воздуха $M_{возд} \approx 29$ г/моль), сосуд-приёмник (например, химический стакан или колбу) располагают дном вниз, а газоотводную трубку опускают до дна сосуда. Собирать хлороводород над водой категорически нельзя, так как он в ней чрезвычайно хорошо растворяется. При необходимости осушения газа, его пропускают через склянку с концентрированной серной кислотой.

Для качественного обнаружения хлороводорода и для определения момента, когда сосуд-приёмник заполнится, можно использовать два способа:

1. Поднести к отверстию сосуда влажную синюю лакмусовую бумажку – она покраснеет, так как раствор хлороводорода в воде является кислотой.

2. Поднести стеклянную палочку, смоченную в концентрированном растворе аммиака ($NH_3$). При контакте с хлороводородом образуется густой белый дым, состоящий из мелких кристалликов хлорида аммония ($NH_4Cl$):

$HCl_{(г)} + NH_{3(г)} \rightarrow NH_4Cl_{(тв)}$

Важно: Опыт по получению хлороводорода необходимо проводить только в вытяжном шкафу, так как $HCl$ – токсичный газ с резким запахом, раздражающий дыхательные пути и слизистые оболочки. Работа с концентрированной серной кислотой также требует соблюдения мер предосторожности и обязательного использования средств индивидуальной защиты (защитные очки, перчатки).

Ответ: в школьной лаборатории хлороводород получают действием концентрированной серной кислоты на кристаллический хлорид натрия при слабом нагревании.