Вопрос 1 Параграф 18 ГДЗ Рудзитис 9 класс (2024) (Химия)
Практическая работа 2 Получение соляной кислоты и изучение её свойств • вспомните правила техники безопасности при работе в химическом кабинете. • Вспомните правила безопасного обращения с кислотами.
Ниже вариант решения задания из учебника Рудзитис, Фельдман 9 класс, Просвещение:
Практическая работа 2
Получение соляной кислоты и изучение её свойств
• вспомните правила техники безопасности при работе в химическом кабинете.
• Вспомните правила безопасного обращения с кислотами.
1. Получение соляной кислоты
Соберите прибор, как показано на рисунке 13 (см. с. 74).
В пробирку насыпьте 2—3 г поваренной соли и прилейте концентрированную серную кислоту (2 : 1), чтобы она смочила всю соль. Закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой. Конец газоотводной трубки опустите в пробирку с водой так, чтобы он находился на расстоянии примерно 0,5—1,0 см от поверхности воды. Затем осторожно нагревайте смесь в первой пробирке в течение 5—6 мин. Следите, чтобы кислоту не перебросило в пробирку с водой!
Напишите уравнения химических реакций, протекающих между концентрированной серной кислотой и хлоридом натрия при обычных условиях (образуется гидросульфат натрия) и при сильном нагревании.
• Чем вызвано появление во второй пробирке тонких струек, опускающихся вниз?
• Почему конец газоотводной трубки должен находиться на расстоянии 0,5—1,0 см от поверхности воды?
2. Химические свойства соляной кислоты
Полученную при растворении хлороводорода в воде соляную кислоту разлейте поровну в шесть пробирок. В первую пробирку опустите лакмусовую бумагу, во вторую пробирку положите кусочек цинка или магниевые стружки, а в третью — кусочек меди. В четвертую пробирку поместите немного оксида меди(ІІ) и нагрейте раствор. В пятую пробирку поместите немного свежеприготовленного гидроксида меди(ІІ), в шестую — немного мела или другого карбоната.
• Со всеми ли металлами реагирует соляная кислота? Составьте уравнения реакций, протекающих между соляной кислотой и указанными металлами.
• Как объяснить образование в четвёртой и пятой пробирках растворов синего цвета, а в шестой — выделение газа? Составьте уравнения соответствующих реакций.
3. Распознавание соляной кислоты и её солей
В одну пробирку налейте 1—2 мл разбавленной соляной кислоты, во вторую — столько же раствора хлорида натрия, а в третью — раствор хлорида кальция. Во все пробирки добавьте по нескольку капель раствора нитрата серебра(І) или нитрата свинца(II) Pb(NO3)2. Проверьте, растворяется ли выпавший осадок в концентрированной азотной кислоте.
• Напишите уравнения соответствующих реакций и подумайте, как можно отличить:
а) соляную кислоту от других кислот;
б) хлориды от других солей;
в) растворы хлоридов от соляной кислоты.
• Почему вместо раствора нитрата серебра) 1) можно также использовать раствор нитрата свинца(II)?
• Напишите уравнения проведённых реакций и ответьте на вопрос, что является реактивом на соляную кислоту и её соли.
4. Отчёт о работе оформите в виде таблицы.
Что сделали (название опыта, ход работы, рисунок прибора с обозначениями)
Что наблюдали (уравнения* и признаки реакций)
Вывод
Ответ 2
№1
При нормальных условиях:
NaCl+H2SO4=NaHSO4+HCl
При сильном нагревании:
2NaCl+H2SO4=Na2SO4+2HCl
Хлороводород очень хорошо растворяется в воде с образование соляной кислоты; т.к. соляная кислота тяжелее (M(HCl)=36,5 г/моль, M(H2O)=18г/моль) и плотнее (р(HCl)=1,19г/см3, р(H2O)= 1 г/см3) воды, то хлороводород, растворяясь, сразу опускается вниз.
Из-за своей хорошей растворимости в воде, хлороводород может вытолкнуть часть воды, которая, может попасть в пробирку с серной кислотой. Взаимодействие воды с серной кислотой сопровождается обильным выделением теплоты, что может привести к тому, что пробирка лопнет. Поэтому, чтобы не допустить попадания воды в емкость с серной кислотой, газоотводную трубку помещают на некоторое расстояние от поверхности воды (0,5-1 см).
№2
Пробирка No1:
Лакмусовая индикаторная бумага приобрела красный цвет: соляная, как и любая другая кислота, окрашивает лакмус в красный цвет.
Пробирка No2:
Наблюдается растворение металла с образованием пузырьков газа: цинк или магний стоят левее водорода в ряду напряжений, поэтому реагируют с соляной кислотой с образованием водорода.
Zn + 2HCl > ZnCl2 + H2^
Mg + 2HCl > MgCl2 + H2^
Пробирка No3:
Изменений не наблюдается: Cu правее H2 в ряду напряжений, поэтому не вытесняет его из растворов кислот.
Cu + 2HCl - реакция не идет
Пробирка No4:
Раствор приобретает синюю окраску: соляная кислота проявляет типичные свойства кислот, реагируя с основными оксидами с образованием соли и воды; соли меди Cu2+ имеют синюю окраску.
CuO + 2HCl > CuCl2(син.) + H2O
Пробирка No5:
Раствор приобретает синюю окраску: соляная кислота проявляет типичные свойства кислот, реагируя с гидроксидами с образованием соли и воды; соли меди Cu2+ имеют синюю окраску.
Cu(OH)2 + 2HCl > CuCl2(син.) + 2H2O
Пробирка No6:
Выделение пузырьков газа: соляная кислота проявляет типичные свойства кислот, реагируя с солями, если образуется газ. Выпадает осадок или образуется слабый электролит.
CaCO3 + 2HCl > CaCl2+H2O+CO2
№3
HCl + AgNO3 > AgClv + HNO3
NaCl + AgNO3 > AgClv + NaNO3
CaCl2 + 2AgNO3 > 2AgClv + Ca(NO3)2
Таким образом, AgNO3 является качественным реагентом на соляную кислоту и хлориды, т.к. его добавление вызывает образование белого осадка AgCl. Это позволяет отличить соляную кислоту от других кислот, а ее соли – от других солей. Нитрат свинца, также как и нитрат серебра, дает на хлорид-анион осадок, поэтому его также можно использовать как качественный реагент на Cl-.
В случае первой реакции, кроме AgCl выделяется так же азотная кислота, поэтому по принципу Ле Шателье, если добавить еще азотной кислоты, то равновесие сместится в ту сторону, где кислоты меньше, т.е. влево. Поэтому осадок растворяется. В остальных двух реакциях азотная кислота не выделяется, поэтому ее добавление не вызывает растворение AgCl. По этому признаку можно отличить соляную кислоту от ее солей.