Раскрытые тайны

Задачи на распознавание (определение, доказательство, обнаружение) каждого из двух-трех предложенных веществ.

Алгоритм решения:

1. Составьте план решения задачи:

подумайте, при помощи каких качественных реакций можно определить то или иное вещество;

подберите химические реактивы и лабораторное оборудование, необходимые для проведения этих качественных реакций;

укажите последовательность проведения химических реакций.

2. Начертите таблицу, выполните опыты, получите результаты;

напишите уравнения проделанных химических реакций в молекулярном виде, если необходимо, разберите их в свете теории электролитической диссоциации (ТЭД) или как окислительно-восстановительные реакции (ОВР).

3. Сделайте вывод по решенной экспериментальной задаче.

Пример. 9-й класс, практическая работа 2, задача 1.

Даны пробирки с растворами: а) сульфата натрия; б) хлорида натрия; в) серной кислоты. Опытным путем определите, в какой пробирке находится каждое из указанных веществ.

Ход решения

1. Сульфат-ион определяется катионами бария; хлорид-ион – катионами серебра; серную кислоту можно определить при помощи индикатора. Реактивы: растворы веществ BaCl2, AgNO3, лакмус.

Последовательность выполнения реакций:

а) определение серной кислоты;

б) раствора хлорида натрия (если сначала определять сульфат натрия, то осадки выпадут в обеих пробирках – см. таблицу растворимости);

в) раствора сульфата натрия.

Индикатор лакмус окрасился в кислой среде из фиолетового в красный цвет, значит, в первой пробирке находится раствор серной кислоты.

AgNO3 + NaCl = AgCl + NaNO3

Ag+ + NO-3 + Na+ + Cl- = AgCl + Na+ + NO-3

Ag+ + Cl- = AgCl

BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl

Ba2+ + 2CL- + 2Na+ + SO2-4 = BaSO4 + 2Na+ + 2Cl-

Ba2+ + SO2-4 = BaSO4

3. Вывод: растворы предложенных веществ находятся в следующих пробирках:

I – H2SO4, II – NaCl, III – Na2SO4.

Задачи на доказательство качественного состава вещества.

Алгоритм решения:

1. Определите качественный состав предложенного вещества: какой катион и анион входят в его состав.

2. Вспомните качественные реакции на данные катион и анион.

3. Выберите химические реактивы и лабораторное оборудование, необходимые для проведения реакций.

4. Проведите химические реакции.

5. Напишите уравнения реакций, если необходимо, разберите их в свете ТЭД или как ОВР.

6. Сделайте вывод по решенной экспериментальной задаче.

Пример. 9-й класс, практическая работа 2, задача 6.

Проделайте реакции, подтверждающие качественный состав серной и соляной кислот.

Ход решения

1. H2SO4 – серная кислота

HCl – соляная кислота

В состав данных кислот входят катионы водорода H+, сульфат-анион SO2-4 и хлорид-анион Cl-.

2. Качественными реакциями являются: на сульфат-анион – растворимые соли бария, на хлорид-анион – растворимые соли серебра; на катион водорода – взаимодействие кислоты с металлом и выделение молекулярного водорода (либо изменение окраски индикаторов).

3. Реактивы: Zn (гранулы), растворы BaCl2, AgNO3.

4. Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2; H2SO4 – разбавленная

Zn0 + 2H+Cl- = Zn+2Cl-2 + H02

восст. окисл.

1 Zn0 – 2e = Zn+2 окисление

1 2H+ + 2e = H02 восстановление

Zn0 + 2H+ + 2Cl- = Zn+2 + 2Cl- + H02

Zn0 + 2H+ = Zn+2 + H02

H2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2HCl

белый осадок

2H+ + SO2-4 + Ba2+ + 2Cl- = BaSO4 + 2H+ + 2Cl-

SO2-4 + Ba2+ = BaSO4

HCl + AgNO3 = AgCl + HNO3

белый осадок

H+ + Cl- + Ag+ + NO-3 = AgCl + H+ + NO-3

Cl- + Ag+ = AgCl

5. Вывод: характерные реакции на ионы H+, Cl-, SO2-4, доказывают качественный состав серной и соляной кислот.

Задачи на экспериментальное получение заданного вещества.

Алгоритм решения:

1. Повторите способы получения заданного вещества. Выберите необходимый. Определите число реакций, требующихся для получения вещества.

2. Подберите необходимые реактивы и лабораторное оборудование.

3. Напишите уравнения химических реакций.

4. Проведите эксперимент.

Пример. 9-й класс, практическая работа 2, задача 2.

Дан раствор сульфата меди (II). Получите из него раствор хлорида меди (II).

Ход решения

1. CuSO4 CuCl2. Прямыми действиями данную реакцию осуществить нельзя, так как серная кислота сильнее соляной. Поэтому получить хлорид меди (II) возможно только через промежуточную реакцию. Это будет реакция получения нерастворимого основания меди.

2. Реактивы: растворы NaOH, HCl.

3. CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2 + Na2SO4;

Cu(OH)2 + 2HCl = CuCl2 + 2H2O.

Задачи на экспериментальное осуществление превращений веществ.

Алгоритм решения:

1. Повторите химические свойства веществ различных классов соединений и пути переходов от одного класса соединений к другому (генетическую взаимосвязь).

2. Выберите реактивы и лабораторное оборудование.

3. Напишите уравнения химических реакций.

4. Проведите химический эксперимент.

Пример. 9-й класс, практическая работа 2, задача 4(а).

Проделайте опыты по осуществлению следующего превращения: цинк сульфат цинкагидроксид цинка.

Ход решения

1. Zn ZnSO4 Zn(OH)2

2. Реактивы: растворы H2SO4, NaOH

3. Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2

ZnSO4 + 2NaOH = Zn(OH)2 + Na2SO4.

Ольга СОКОЛОВА,

учитель химии и биологии

пос. Октябрьский,

Рыбинский район,

Ярославская область