Інші завдання дивись тут...

Обладнання: штатив із пробірками, піпетки, шпатель.

Реактиви: розчини CaCl2, Ca(NO3)2, Na2CO3, NaCl, KNO3, NaOH, фенолфталеїну, HCl, порошок CaCO3.

ЛАБОРАТОРНИЙ ДОСЛІД № 4

Реакції обміну між електролітами у водних розчинах, що  супроводжуються випаданням осаду

1. У першу пробірку наливаємо розчин кальцій хлориду об’ємом 1 мл, у другу — таку саму кількість розчину кальцій нітрату. До обох пробірок додаємо по 1 мл розчину натрій карбонату. Що спостерігаєте? Утворення білого осаду в кожній пробірці. 

Складіть молекулярні та йонно-молекулярні рівняння реакцій.

CaCl2 + Na2CO3 = 2NaCl + CaCO3

Ca2+ + 2Cl- + 2Na+ + CO32- = 2Na+ + 2Cl- + CaCO3

Ca2+ + CO32- = CaCO3

Ca(NO3)2 + Na2CO3 = 2NaNO3 + CaCO3

Ca2+ + 2NO3- + 2Na+ + CO32- = 2Na+ + 2NO3- + CaCO3

Ca2+ + CO32- = CaCO3

Чи можна стверджувати, що в обох випадках відбувається одна й та сама реакція? Можна. Скорочене йонно-молекулярне рівняння реакції показує хімічну суть цієї реакції: взаємодію йонів Кальцію та карбонат-іонів з утворенням осаду кальцій карбонату.

2. До розчину натрій хлориду об’ємом 1 мл доливаємо таку саму кількість розчину калій нітрату. Чи спостерігаєте які-небудь зміни? Жодних видимих змін не спостерігаємо.

Чому в цьому випадку реакція неможлива? Бо всі речовини - сильні електроліти.

Як це можна довести з використанням повного йонно-молекулярного рівняння реакції?

Запишемо рівняння цієї реакції обміну:

NaCl + KNO3 = NaNO3 + KCl

Формули сильних електролітів замінюємо формулами йонів: 

Na+ + Cl- + K+ NO3- = Na+ + NO3- + K+ + Cl-

Бачимо, що ліва й права частини рівняння однакові, тобто ніякі йони один з одним не сполучаються, змін у розчині не відбувається, тому реакція неможлива.

Які йони наявні в утвореному розчині? Усі йони, що були в розчинах реагентів: Na+, Cl-, K+, NO3-.

ЛАБОРАТОРНИЙ ДОСЛІД № 5

Реакції обміну між електролітами у водних розчинах, що  супроводжуються виділенням газу

У першу пробірку наливаємо розчину натрій карбонату об’ємом 1 мл, у другу пробірку насипаємо шпателем невелику кількість кальцій карбонату (на кінчику шпателя). До обох пробірок обережно доливаємо хлоридну кислоту об’ємом 1 мл. Що відбувається? Спостерігаємо виділення великої кількості вуглекислого газу, що нагадує "закипання" рідини. Піднесений до отвору пробірки запалений сірник перестає горіти й гасне без будь-якого звукового ефекту або при пропусканні цього газу в розчин кальцій гідроксиду утворюється білий осад кальцій карбонату.  

Складіть молекулярні та йонно-молекулярні рівняння реакцій.

Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2

2Na+ + CO32- + 2H+ + 2Cl- = 2Na+ + 2Cl- + H2O + CO2

2H+ + CO32- = H2O + CO2

СaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2

СаСО3 - слабкий електроліт, тому його формулу залишаємо у молекулярній формі.

СaCO3 + 2H+ + 2Cl- = Ca2+ + 2Cl- + H2O + CO2

СaCO3 + 2H+ = Ca2+ + H2O + CO2

Чи можна стверджувати, що в обох випадках відбувається одна й та сама реакція? Не можна, бо різними є йонно-молекулярні рівняння. У першому випадку у реакції не беруть участь катіони Натрію і хлорид-аніони, а у другому - тільки хлорид-аніони.

 

ЛАБОРАТОРНИЙ ДОСЛІД № 6

Реакції обміну між електролітами у водних розчинах, що  супроводжуються утворенням води

Наливаємо в пробірку 1 мл розчину натрій гідроксиду, додаємо кілька крапель фенолфталеїну. Яке забарвлення розчину? Малинового. Додаємо хлоридну кислоту краплинами до повного зникнення забарвлення. У нейтральному середовищі фенолфталеїн стає безбарвним.

Складіть молекулярне та йонно-молекулярне рівняння реакції.

NaOH + HCl = NaCl + H2O

Na+ + OH- + H+ + Cl- = Na+ + Cl- + H2O

H+ + OH- = H2O

Отже, хімічна суть реакції полягає у сполученні йонів H+ і OH у молекулу слабкого електроліту — води.

 Інші завдання дивись тут...