Перевірте себе
1. Як виявляють кислоти в розчинах? За допомогою індикаторів. Лакмус і універсальний індикаторний папір набувають червоного кольору, метиловий оранжевий - рожевого. Фенолфталеїном не можна виявити кислоту в розчині.
2. На основі чого складений ряд активності металів? Складений на основі експериментальних даних видатним хіміком М.М.Бекетовим.
3. Як змінюється активність металів у ряду активності? Активність металів зменшується зліва направо.
4. Які метали реагують з кислотами в розчинах? Ті, які в ряду активності металів розташовані до водню.
5. Які реакції є реакціями заміщення? Реакції, під час яких, атоми простої речовини заміщують атоми одного із хімічних елементів у складній речовині.
Застосуйте свої знання й уміння
Вправа 1. Виберіть з переліку схем хімічних реакцій ті, які відповідають реакціям заміщення і перетворіть їх схеми на хімічні рівняння:
а) 2Al + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2↑;
б) 3Mg + 2H3PO4 = Mg3(PO4)2 + 3H2↑;
в) Ni + H2SO4 = NiSO4 + H2↑;
г) Cr2O3 + 3H2 = 2Cr + 3H2O;
д) Al2O3 + HBr -> AlBr3 + H2O;
е) Fe2O3 + 3H2 = 2Fe + 3H2O;
ж) 3Mg + Fe2O3 = 3MgO + 2Fe.
Вправа 2. Схарактеризуйте відомі вам хімічні властивості кислот та складіть відповідні рівняння реакцій.
1. Розчини кислот змінюють забарвлення індикаторів.
2. Взаємодіють з металами, які розміщені в ряді активності металів до водню.
HCl + Na = NaCl + H2↑
3. Взаємодіють з основними і амфотерними оксидами.
2HCl + Na2O = 2NaCl + H2O
2HCl + ZnO = ZnCl2 + H2O
4. Взаємодіють з основами (реакція нейтралізації).
HCl + NaOH = NaCl + H2O
5. Взаємодіють з розчинами солей, якщо утворюється малорозчинна сіль або летка сполука.
HCl + AgNO3 = AgCl + HNO3↓
HCl + Na2CO3 = NaCl + H2O + CO2↑
Вправа 3. Відтворіть рівняння хімічних реакцій за наведеними фрагментами:
а) Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑;
б) Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑;
в) Ni + H2SO4 = NiSO4 + H2↑;
г) MgO + H2SO4 = MgSO4 + H2O;
д) Li2O + 2HBr = 2LiBr + H2O;
е) 2Al + 6HBr = 2AlBr3 + 3H2↑;
ж) 3Mg + 2H3PO4 = 3H2↑ + Mg3(РO4)2.
Вправа 4. Виберіть з переліку метали, які реагують з розведеним розчином сульфатної кислоти: Mg, Pt, Fe, Al, Au, Zn, Sn, Hg. Складіть рівняння відповідних хімічних реакцій.
Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
2Al + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2↑
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
Sn + H2SO4 = SnSO4 + H2↑
Вправа 5. Спрогнозуйте, який з металів активніше реагуватиме з хлоридною кислотою – Mg чи Pb. Mg активніше реагуватиме з хлоридною кислотою, бо розміщений лівіше від Pb в ряді активності металів.
Вправа 6. Виберіть ті метали, які не реагуватимуть з розведеним розчином сульфатної кислоти: Ca, Mg, Pt, Au, Zn.
Вправа 7. Антін занурив смужку індикаторного паперу у зразок свіжого молока (рис. 28.4.1). Він залишив молоко в теплому місці й через кілька днів повторив спробу (рис. 28.4.2). Опишіть явища, які спостерігав Антін, і поясніть їхні причини. Під час скисання молока утворюється молочна кислота, яка змінює забарвлення індикаторного паперу.
Вправа 8. У розчині засобу для видалення накипу метиловий оранжевий набуває рожевого забарвлення. Поясніть це явище. Рожеве забарвлення метилового оранжевого свідчить про те, що в розчині засобу міститься кислота.
Вправа 9. Засіб для чищення сантехнічних виробів «Йорж» містить кислоту, а засіб для чищення газових плит цього самого виробника – луг. Поясніть, як експериментально можна розрізнити розчини цих засобів. За допомогою індикатора, наприклад, лакмуса. Лакмус у розчині засобу, що містить кислоту, стане червоним, а в розчині засобу, що містить луг, стане синім.
Вправа 10. Марійка змішала буряковий сік з молоком. Суміш набула синього кольору. Спостерігаючи за цією сумішшю протягом кількох днів, Марійка помітила, що суміш поступово змінила колір на фіолетовий, а згодом – на рожевий. Поясніть імовірні причини спостережуваних Марійкою явищ. У разі скисання молока утворюється молочна кислота, розчин цієї кислоти змінив колір індикатора на рожевий.
Вправа 11. Досвідчені господині завжди добавляють до страв зі столового буряка (борщів, салатів) лимонний сік або оцет. Вони мотивують це тим, що страви набувають привабливого червоного кольору. Оцініть доцільність застосування таких кулінарних хитрощів, обґрунтуйте свою позицію. Лимонний сік або оцет - це не що їнше, як кислоти, які надають червоного кольору соку з буряка, який є індикатором.
Вправа 12. Спеціалісти з гігієни харчування не рекомендують зберігати компоти, кисломолочні продукти, квашену капусту в алюмінієвому або оцинкованому посуді. Оцініть доцільність таких застережень, обґрунтуйте свою позицію. Бо алюмінієвий або оцинкований посуд містить у своєму складі амфотерні оксиди, які вступають в реакцію з кислотою, що утворюється у цих продуктах харчування.
Вправа 13. До переліку основних компонентів кока-коли входять сік лайма та ортофосфатна кислота. Проаналізуйте зміст рецепта й спрогнозуйте зміни, що відбудуться, якщо в кока-колу:
а) занурити універсальний індикаторний папірець; Папірець набуде червоного кольору;
б) помістити ошурки магнію. Спостерігатимемо інтенсивну появу бульбашок газу - це водень.
Перевірте свої прогнози експериментально.