Тетрадь практических работ Химия 9 класс Рудзитис Фельдман Микитюк

На сайте Учебник-скачать-бесплатно.ком ученик найдет электронные учебники ФГОС и рабочие тетради в формате pdf (пдф). Данные книги можно бесплатно скачать для ознакомления, а также читать онлайн с компьютера или планшета (смартфона, телефона).
Тетрадь практических работ Химия 9 класс Рудзитис Фельдман Микитюк - 2014-2015-2016-2017 год:


Читать онлайн (cкачать в формате PDF) - Щелкни!
<Вернуться> | <Пояснение: Как скачать?>

Текст из книги:
ФГОС^ А. Д. Микитюк ТЕТРАДЬ для ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ ПО ХИМИИ К учебнику Г. Е, Рудзитиса, Ф, Г. Фельдмана «Химия. 9 класс» учени класса школы класс 2 3 2NH, Учебно-методический комплект А. Д. Микитюк Тетрадь для практических работ по химии к учебнику Г. Е. Рудзитиса, Ф. Г. Фельдмана «Химия. 9 класс» 9 класс Издательство «ЭКЗАМЕН» МОСКВА *2016 УДК 373:54 ББК 24.1я72 М59 Имя автора и название цитируемого издания указаны на титульном листе данной книги (ст. 1274 п. 1 части четвертой Гражданского кодекса Российской Федерации). Микитюк А. Д. М59 Тетрадь для практических работ по химии: 9 класс: к учебнику Г. Е. Рудтитиса, Ф. Г. Фельдмана «Химия: 9 класс». ФГОС (к новому учебнику) / А. Д. Микитюк. — М. : Издательство «Экзамен», 2016. — 95, [1] с. (Серия «Учебно-методический комплект») ISBN 978-5-377-10458-2 Данное пособие полностью соответствует федеральному государственному образовательному стандарту (второго поколения). Тетрадь включает в себя все этапы урока, на котором проводится практическая работа. В пособии отражены новые требования к результатам освоения химии в виде совокупностей не только предметных, но и метапредметных и личностных результатов учащихся. Практический материал, представленный в пособии, поможет учителю перестроить свою работу согласно новым задачам и требованиям федерального государственного образовательного стандарта. Кроме инструкций к практическим работам в пособие включен обширный дидактический материал для индивидуальной самостоятельной работы учащихся на уроках и дома. Приказом № 729 Министерства образования и науки Российской Федерации учебные пособия издательства «Экзамен» допущены к использованию в общеобразовательных организациях. УДК 373:54 ББК 24.1я72 Подписано в печать 25.12.2015. Формат 70x100/16. Гарнитура «Школьная». Бумага офсетная. Уч.-изд. л. 1,89. Уел. печ. л. 7,8. Тираж 10 000 экз. Заказ № 5697/15. ISBN 978-5-377-10458-2 Микитюк А. Д., 2016 Издательство «ЭКЗАМЕН», 2016 ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие..................................................4 Практическая работа 1........................................5 Изучение влияния условий проведения химической реакции на ее скорость.............5 Практическая работа 2.......................................11 Решение экспериментальных задач по теме «Свойства кислот, оснований и солей как электролитов».. 11 Практическая работа 3.......................................24 Получение соляной кислоты и изучение ее свойств........ 24 Практическая работа 4.......................................29 Решение экспериментальных задач по теме «Кислород и сера»...................................... 29 Практическая работа 5.......................................44 Получение аммиака и изучение его свойств............... 44 Практическая работа 6.......................................53 Получение оксида углерода(1У) и изучение его свойств. Распознавание карбонатов....... 53 Практическая работа 7.......................................62 Решение экспериментальных задач по теме «Металлы»...... 62 Практическая работа 7*......................................77 Решение экспериментальных задач. Распознавание солей разных металлов: хлоридов, карбонатов, сульфатов, сульфидов, нитратов... 77 Практическая работа 8.......................................87 Моделирование углеродных цепей и молекул углеводородов (гомологов и изомеров)......... 87 Ответы на вопросы и задания для подготовки дома............95 Предисловие Перед вами интересная и не стандартная тетрадь для практических работ. Пособие содержит описание девяти работ по химии к переработанному учебнику Г.Е. Рудзитиса и Ф.Г. Фельдмана «Химия. 9 класс», М. : Просвещение (ФГОС). Тетрадь включает в себя все этапы урока, на котором проводится работа. В каждой работе имеются рубрики: «Вопросы и задания для подготовки дома», «Цели учащихся», «Оборудование и реактивы», «Выполнение работы», «Задания», в конце «Выводы». Как любая контрольная работа, практическая работа требует специальной подготовки. Поэтому для домашней подготовки предлагается комплект заданий, вопросов и тестов, что позволяет самостоятельно проработать теорию. Выполняя непосредственно опыты, учащиеся пользуются пошаговой инструкцией. Проводя эксперимент, необходимо строго соблюдать правила техники безопасности, которые нужно повторять перед выполнением работы. К каждому опыту разработано достаточно много заданий для самостоятельной работы, которая дополняет и разнообразит задания в учебнике. К некоторым из них даны теоретические справки. По окончании работы учащиеся подводят ее итог, делают вывод. Вывод обычно связан с целью эксперимента и содержит наиболее значимые сведения об изученных веществах и процессах. Как правило, работа представлена в трех равноценных вариантах. Две последние работы, 7 и 8, даны дополнительно по сравнению с учебником. В конце тетради даны ответы, в основном на расчетные задачи рубрики «Вопросы и задания для подготовки дома». Используя тетрадь, вы научитесь грамотно проводить эксперименты. Это умение относится к универсальным учебным действиям, вос-требуемым в смежных дисциплинах — физике, биологии, географии, а также будете лучше разбираться в теории, так как дидактическая цель практических работ — это изучение нового материала. В пособии отражены новые требования к результатам освоения химии. Акцент сделан не только на предметные, но и на метапредмет-ные и личностные результаты. Практическая работа 1 ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ УСЛОВИЙ ПРОВЕДЕНИЯ ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ НА ЕЕ СКОРОСТЬ Вопросы и задания для подготовки дома 1. Дайте определение скорости химической реакции. 2. В чем состоит правило Вант-Гоффа? 3. Какие реакции называют гомогенными, а какие — гетерогенны-МИ? Приведите примеры таких реакций. 4. Масса 2 л сернистого газа SOg равна 12,8 г (под давлением). Вычислите его концентрацию в моль/л. 5. От каких факторов зависит скорость химической реакции? б* Концентрация газа при 5 атм равна 0,18 моль/л. Какой она станет при: а) увеличении давления до 50 атм; б) уменьшении давления до 1 атм? 7. Концентрации исходных веш,еств до начала реакции: NHg + Од -> -> N0 + Н2О — были равны 0,035 и 0,040 моль/л соответственно. Расставьте коэффициенты в схеме реакции и определите, какое вещество останется неизрасходованным. {Подсказка. Коэффициенты в уравнении реакции пропорциональны мольному содержанию реагентов в смеси.) 8. На сколько градусов надо повысить температуру, чтобы скорость реакции увеличилась в 81 раз, если температурный коэффициент реакции у = 3? {Подсказка. Температурный коэффициент Вант-Гоффа — число, показывающее, во сколько раз возрастает скорость реакции при повышении температуры на 10 °С.) 9. Что такое энергия активации и как она влияет на скорость химической реакции? Тесты Обведите цифру правильного ответа. В задании на соответствие ответ дайте по типу 1—А 1. Выберите название процесса, выражаемого уравнением реакции SO3 + Н2О = H2SO4. 1) гидратация оксида серы(У1) 2) гидролиз оксида серы(У1) 3) реакция нейтрализации 4) реакция ионного обмена 2. Установите соответствие между условием реакции и высказыванием об этой реакции. Условие, влияющее на скорость реакции 1) природа реагирующих веществ 2) концентрация реагирующих веществ (для растворов и газов) 3) поверхность соприкосновения твердых реагентов 4) влияние температуры 5) действие катализаторов Утверждение A) натрий реагирует с водой даже при О °С, а железо — только при 600-800 °С Б) гарантийный срок хранения Н2О2 — 1 год, а при добавлении МпОз пероксид Н2О2 разлагается мгновенно B) угли костра чуть тлеют, но при вдувании кислорода вновь разгораются Г) при растирании пестиком в ступке натрия с серой реакция идет быстро, без растирания — медленно Д) в жарких странах железные изделия ржавеют (реакция с О2 воздуха) быстрее, чем в холодных 3. Как называют вещества, замедляющие химические реакции? 1) индикаторы 2) ингибиторы 3) катализаторы 4) изотопы 4. Используя закон действующих масс, определите, как изменяется скорость реакции 2NO + Clg = 2NOC1, если концентрацию обоих реагентов (оксида азота(П) N0 и хлора CI2) повысить вдвое. {Подсказка. Закон действующих масс. Скорость химической реакции V пропорциональна произведению молярных концентраций реагирующих веществ, взятых в степенях, равных коэффициентам перед формулами этих веществ в уравнении реакции. Для заданной реакции v = k • [c(NO)]^ • c(Cl2), где k — константа скорости реакции.) 1) уменьшится в 2 раза 2) увеличится в 2 раза 3) возрастет в 4 раза 4) увеличится в 8 раз 1(ёии tf4ClU4,l4XCSL. G^ofuftfoecuiue и (1есианивы: 1. По признакам реакции (скорость выделения газа и растворения металла в кислоте, изменение окраски раствора) наблюдать влияние на скорость реакции различных факторов. 2. Овладеть универсальными учебными действиями — наблюдение, учебное исследование, выделение причинно-следственных связей. 3. Описывать проводимые опыты. Делать выводы из наблюдений. Штатив с пробирками, мензурка на 10 мл или мерный цилиндр, пластмассовая ложечка, пузырьки с кусочками цинка, порошком и стружками железа, 10%-ные растворы кислот — соляной, уксусной СН3СООН и серной, спиртовка, спички, стакан с водой. Выполнение работы О П Ы Т 1. в две пробирки положите по кусочку цинка. В 1-ю пробирку налейте 2 мл 10% -ной соляной кислоты, во 2-ю пробирку — 2 мл 10%-ной уксусной кислоты. Обратите внимание: 1) сколько времени пройдет от смешивания вегцеств до проявления признаков реакции? 2) в какой кислоте выделение газа происходит более бурно? о П Ы Т 2. в одну пробирку насыпьте ложечку порошка железа, а в другую — столько же железных стружек. В обе пробирки добавьте по 2 мл 10%-ной соляной кислоты. Заметно ли различие в скорости протекания реакции в одной и другой пробирке? Укажите цвет раствора. о П Ы Т 3» Приготовьте 5%-ный раствор серной кислоты. Для этого налейте в мензурку 3 мл воды и 3 мл 10% -ной H2SO4. В две пробирки положите по кусочку цинка. В 1-ю пробирку налейте 2 мл 10%-ной серной кислоты, а во 2-ю пробирку — 2 мл 5%-ной серной кислоты. Заметно ли различие в скорости протекания реакции? о п ы т 4. В две пробирки положите по кусочку цинка. В обе пробирки налейте по 2 мл 5% -ной серной кислоты. Одну пробирку немного подогрейте в пламени спиртовки, а другую оставьте для сравнения. Опишите различия в характере протекания реакции. о П Ы Т 5» Прочитайте описание опыта о влиянии катализатора на скорость реакции в учебнике и проделайте его. Задания 1, Перечислите факторы, влияющие на скорость реакции металла с кислотой в опытах 1-4. 2. В каком опыте о скорости реакции можно судить по интенсивности возникающей окраски? 3. Наблюдалось ли разогревание реакционной массы в каком-либо из опытов? 4, Почему в лабораторных опытах с цинком и железом не используют концентрированную 90% -ную H2SO4? 5. Напишите пять уравнений проведенных реакций. Сделайте вывод, перечислив влияние условий проведения реакций на скорость. 10 Практическая работа 2 РЕШЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЗАДАЧ ПО ТЕМЕ «СВОЙСТВА КИСЛОТ, ОСНОВАНИЙ И СОЛЕЙ КАК ЭЛЕКТРОЛИТОВ» Вопросы и задания для подготовки дома 1. По химическим формулам соединений — NaCl, NaOH, HNO3, CaO, СО2, К2СО3, H2SO4, Cu(OH)2, FeaOg, SO3 — определите их принадлежность к классам веществ и впишите формулы в таблицу 1. Таблица 1. Классы неорганических соединений Кислоты Основания Соли Основные оксиды Кислотные оксиды 2. По названиям соединений составьте химические формулы и впишите их в таблицу 2. Таблица 2. Названия и формулы веществ Название соединения Формула 1. Гидроксид магния 2. Карбонат кальция 3. Сульфид калия 4. Серная кислота 5. Сероводородная кислота 6. Гидроксид меди(П) 7. Хлорид алюминия 8. Нитрат натрия 11 3. Из задания 2 выпишите названия или формулы соединений: а) растворимых в воде; б) нерастворимых в воде. 4. Составьте уравнения реакций по следуюш,им схемам: 1) Н2СО3+ Са(ОН)2^ _______________________ 2) НС1 + AgNOg ___________________________ 3) H2SO4+ Ва(МОз)2^ ______________________ 4) HNO3+ ВаСОз^___________________________ 5. Почему окислительно-восстановительные реакции никогда не бывают одновременно и реакциями ионного обмена? 6. Напишите по одному уравнению реакций соединения, разложения и замеыдения, относящихся к окислительно-восстановительным реакциям. 7« Назовите по два способа обнаружения в растворе: 1) кислоты; 2) щелочи. 12 8. Напишите по два уравнения реакций, подтверждаюидих состав соединения по катиону и аниону: 1) гидроксида кальция; 2) сульфата магния. {Подсказка. Это качественные реакции на ионы с образованием осадков.) 9. Предложите две разные схемы распознавания трех порошков в пробирках без подписей: 1) мрамора; 2) медного купороса; 3) сульфита натрия. 10. Назовите три случая протекания реакций ионного обмена до конца. 11. Окислительно-восстановительные реакции тоже бывают качественными реакциями. Например: а) растворение металлов в растворах кислот с выделением водорода; б) обесцвечивание розового раствора «марганцовки» КМПО4 в кислой среде под действием сульфита натрия; в) возникновение бурой окраски иода в реакции сульфата меди(П) с иодидом калия (также образуются сульфат калия и иодид меди(1)). Приведите по одному уравнению реакций таких типов. 13 Тесты Обведите цифру правильного ответа. В задании на соответствие ответ дайте по типу 1—А 1. Какой ученый предложил теорию электролитической диссоциации? 1) С.А. Аррениус 2) Д.И. Менделеев 3) И.А. Каблуков 4) В.А. Кистяковский 2. Как называют процесс, в котором при растворении в воде вещества переходят в раствор в виде ионов — катионов и анионов? 1) электризация 2) гидратация 3) электролитическая диссоциация 4) электрификация 3. Соотнесите химическую формулу соединения с его названием. Формула A) HNOg Б) NaCl B) Na2S04 Г) NaOH Название соединения 1) Гидроксид натрия 2) Карбонат натрия 3) Сульфид натрия 4) Азотная кислота 5) Силикат натрия 6) Сульфат натрия 7) Хлорид натрия 8) Нитрат натрия 4. в каких реакциях попарно следующих веществ: 1) карбонат натрия; 2) сульфид железа(П); 3) соляная кислота; 4) хлорид бария, где хоть один из реагентов находится в растворе, — наблюдаются следующие признаки: а) выделение газа; б) выделение газа и образование воды; в) выпадение осадка; г) растворение осадка? Ответ дайте по типу: 1, 2-а; ... 14 5. Соотнесите катион и анион, взаимодействие которых в водных растворах называют качественной реакцией на эти ионы. Подберите пары так, чтобы каждому катиону соответствовал свой анион. Катион Анион 1) Ва"+ А) ОН 2) Б) СГ 3) В) СОз^- 4) Ag^ Г) S^“ 5) Н+ Д) Р04“*^ 6) А1** Е) S04"- UfiAU IffiOU^UXCA: G^ofUfqo^oHue и /гесиайиви. 1. Продемонстрировать знание качественных реакций на ионы и умение применять их на практике. 2. Наблюдать и описывать проводимые опыты, используя молекулярные и ионные уравнения реакций. 3. Развивать внимательность. Наблюдать, логически осмысливать учебный материал. Вариант I. Штатив с пробирками, мензурка или мерный цилиндр на 10 мл, концентрированная (60%-ная) серная кислота, гранулы цинка, 5%-ные растворы кислот — серной,азотной и соляной, 5%-ные растворы солей — хлорида магния, сульфата калия, карбоната калия, сульфида натрия, хлорида цинка, 5%-ный раствор гидроксида натрия, стакан с водой. Вариант II. Штатив с пробирками, мензурка или мерный цилиндр на 10 мл, гранулы цинка и алюминия, 5%-ные растворы кислот — соляной и серной. 15 5%—ный раствор гидроксида натрия, 5%-ные растворы солей — хлорида магния, нитрата цинка, фосфата калия, сульфида натрия, сульфата меди(П), иодида калия, пузырьки с сероводородной и хлорной водой, стакан с водой. Вариант III. Штатив с пробирками, мензурка или мерный цилиндр на 10 мл, гранулы алюминия, 5%-ные растворы кислот — серной, азотной и соляной, 5%-ные растворы солей — хлорида кальция, карбоната натрия, сульфита натрия, сульфата меди(П), сульфида натрия, хлорида железа(Ш) и хлорида магния, 5%-ный раствор гидроксида натрия, стакан с водой. Выполнение работы Работу проводят в трех вариантах (по заданию учителя). Вариант I О П Ы Т 1» Налейте в пробирку 1 мл концентрированной серной кислоты и опустите в нее кусочек цинка. (Опыт проводить под тягой.) Наблюдайте за изменениями в пробирке в течение 5 мин. Если реакция станет слишком энергичной, добавьте в пробирку воды до половины ее объема. Задания 1. Опишите характер этой реакции: 1) быстро или медленно она начинается; 2) укажите три признака данной реакции; 3) заметно ли выделение теплоты. 16 2. Считая, что в данной реакции образуются все три возможных продукта восстановления элемента серы, расставьте недостающие коэффициенты в схеме реакции: ...H2SO4 (конц.) -Ь ...Zn -^Si + SSOgt -Ь HaSt -Ь ...ZnS04 -Ь ...НаО Подсказка. Посчитайте число электронов, принятых атомами серы S(-l-6) в схеме реакции при восстановлении до S(0), S(-l-4) в SOa и S(-2) в HaS. Учтите, что все перемещенные электроны поставляют атомы цинка. 3. Составьте уравнение реакции концентрированной серной кислоты с цинком в предположении, что образуется один продукт восстановления элемента серы — SOg. 4. Укажите вещество-окислитель и элемент-окислитель в реакции из задания 3. О П Ы Т 2. в три пробирки налейте по 1 мл раствора хлорида магния. В каждую из пробирок прилейте по 1 мл одного из следующих растворов: а) гидроксида натрия; б) сульфата калия; в) карбоната натрия. Задания !• в чем сходство двух реакций, осуществленных в этом опыте? 2. Составьте молекулярные уравнения реакций, идущих до конца. 17 3 • Для каждой из этих реакций составьте краткие ионные уравнения. 4. Для опыта, в котором не наблюдается признаков химической реакции (ни выпадения осадка, ни выделения газа), составьте схему процесса в полном ионном виде. Отметьте, что все исходные ионы присутствуют в конечной смеси. (В таких случаях говорят, что реакция ионного обмена не протекает до конца, а получается смесь веществ.) О П Ы Т 3. Даны растворы: а) карбоната калия и соляной кислоты; б) сульфида натрия и серной кислоты; в) хлорида цинка и азотной кислоты. Слейте попарно по 1 мл этих растворов, осторожно понюхайте, соблюдая правило техники безопасности (какое?). Определите, в каких случаях реакции идут до конца и почему? Задания 1. Укажите общий признак двух реакций, протекающих в этом опыте. 2. Составьте уравнения соответствующих реакций в молекулярном и кратком ионном виде. 3. Какой газ в опыте 3 образуется напрямую в реакции ионного обмена, а какой — в результате распада промежуточно образующегося неустойчивого соединения? 18 4. С какой солью из опыта 3 — KgCOg, NagS рует по типу реакции обмена, а с какой восстановительной реакции? азотная кислота реаги-по типу окислительно- ВЫВОД (Укажите, какие умения и навыки вы приобрели.) Вариант II О П Ы Т 1. в три пробирки налейте по 1 мл раствора хлорида магния. В каждую из пробирок прилейте по 1 мл одного из следующих растворов: а) нитрата цинка; б) фосфата калия; в) сульфида натрия. Задания 1. В чем сходство двух реакций, осуществленных в этом опыте? 2. Составьте молекулярные уравнения реакций, идущих до конца. 3. Для каждой из этих реакций составьте краткие ионные уравнения. 4* Для опыта, в котором не наблюдается никаких признаков химической реакции (ни выпадения осадка, ни выделения газа), составьте схему процесса в полном ионном виде. Отметьте, что все исходные 19 ионы присутствуют в конечной смеси. В таких случаях говорят, что реакция ионного обмена не протекает, а получается смесь веществ. О П Ы Т 2. Осуществите реакции по следующим схемам: а) ОН +Н"-^Н20 б) в) 2Н"-^Н2Т Задания 1. Напишите молекулярные уравнения проведенных реакций. 2. В какой реакции опыта 2 не участвует кислота? О П Ы Т 3. Проведите реакции между следующими веществами: а) сероводородная вода и хлорная вода; б) раствор иодида калия и хлорная вода; в) соляная кислота и алюминий. Задания 1. Напишите молекулярные уравнения проведенных реакций. 20 2. Отметьте признаки реакций а) - в). 3. Для окислительно-восстановительной реакции укажите окислитель и восстановитель. Вывод (Укажите, какие умения и навыки вы приобрели.) Вариант III О П Ы Т 1, Даны растворы: а) сульфита натрия и серной кислоты; б) сульфата меди(П) и азотной кислоты; в) сульфида натрия и соляной кислоты. Слейте попарно эти растворы, осторожно понюхайте и определите, в каких случаях реакции идут до конца и почему. Задания !• Укажите общий признак двух реакций, протекающих в этом опыте. 2* Составьте уравнения соответствующих реакций в молекулярном и кратком ионном виде. 21 3. Какой газ в опыте 1 образуется напрямую в реакции ионного обмена, а какой — в результате распада промежуточно образующегося неустойчивого соединения? О П Ы Т 2. Осуществите реакции по следующим схемам: а) Са'^ + СОз'- б) SOg' +2Н+ в) Задания > CaCOgi SOgt + HgO 1. Напишите молекулярные уравнения проведенных реакций. 2. в какой из этих реакций: а) образуется ядовитое вещество; б) выпадает осадок; в) выделяется газ; г) из нерастворимого в воде вещества образуется растворимое вещество? О П Ы Т 3. Используя имеющиеся у вас растворы, получите: а) гидроксид железа(1П); б) сульфид меди(П); в) карбонат магния. Задания 1, Напишите молекулярные уравнения проведенных реакций. 22 2. Проведите окислительно-восстановительную реакцию, используя имеющиеся у вас реактивы, и составьте ее уравнение. Укажите окислитель и восстановитель. Вывод (Укажите, какие умения и навыки вы приобрели.) 23 Практическая работа 3 ПОЛУЧЕНИЕ СОЛЯНОЙ КИСЛОТЫ И ИЗУЧЕНИЕ ЕЕ СВОЙСТВ Вопросы и задания для подготовки дома 1. Что такое соляная кислота? 2. Какая массовая доля хлороводорода в концентрированной соляной кислоте? 3. Как изменяется плотность концентрированной соляной кислоты (р = 1,19 г/см^) с разбавлением раствора? 4. Почему концентрированная соляная кислота дымит во влажном воздухе? Что обуславливает ее резкий запах? 5. Соляная кислота относится к едким веществам. В чем состоят ее едкие свойства по отношению к слизистым оболочкам глаз, рта и носа, коже рук, материалам одежды, а также листве и хвое деревьев? 6. Почему метод собирания газа хлороводорода (путем растворения в воде) отличается от способов собирания других газов, например кислорода или углекислого газа? 24 7 • Почему для обнаружения хлорид-ионов в соляной кислоте используют нитраты серебра или свинца, а не другие соли этих металлов? Тесты Обведите цифру правильного ответа. !• По каким признакам — изменениям, происходящим в пробирке-приемнике с водой прибора для получения соляной кислоты, — можно понять, что первые порции газа НС1 начали растворяться в воде? 1) покраснение раствора; 2) появление запаха; 3) помутнение в верхнем слое жидкости; 4) выделение пузырьков газа. 2. С каким веществом не реагирует соляная кислота? 1) марганец 2) оксид цинка 3) серная кислота 4) карбонат никеля Цели (/чащихсл. 1. Получить хлороводород и растворить его в воде, 2. Изучить химические свойства соляной кислоты, Знать качественные реакции на ионы и уметь ими пользоваться для распознавания веществ. 3. Учиться мыслить и анализировать информацию в познавательной деятельности. 25 06ofUf(fo€aHue и fteajaHu£bt: Лабораторный штатив с двумя лапками, штатив с пробирками, пробка с газоотводной трубкой, кусочек ваты, резиновая трубка со стеклянной трубкой, спиртовка; пробирка с водой, пузырек с поваренной солью, склянка с концентрированной серной кислотой (2:1) (это смесь двух объемов 95%-ной H2SO4 и одного объема воды), 5%-ная соляная кислота, спички. Выполнение работы 1. Получение соляной кислоты Соберите прибор, как показано на рис. 13 с. 56 учебника. В пробирку насыпьте 2 г поваренной соли и закрепите ее в лапке штатива. Прилейте в эту пробирку кислоту H2SO4 (2 : 1) объемом 3 мл, чтобы она покрыла всю соль. Закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой, конец которой опустите в другую пробирку (крепится в лапке), в которую налито 6 мл воды. Конец трубки с помощью ваты закрепите в 0,5 см над поверхностью воды. Смесь NaCl и H2SO4 в 1-й пробирке осторожно и равномерно нагревайте в течение 5 мин (следите, чтобы кислоту не перебросило во 2-ю пробирку). Задание 1. Напишите два уравнения реакций получения хлорово-дорода из NaCl и H2SO4: а) с образованием кислой соли NaHS04 б) с образованием средней соли Na2S04 26 Задание 2. По каким признакам удается визуально судить о выделении хлороводорода и растворении его в воде? Задание 3. Почему газоотводную трубку располагают над поверхностью воды, а не опускают в воду? 2. Химические свойства соляной кислоты Полученную при растворении хлороводорода в воде соляную кислоту разлейте в шесть пробирок (по 1 мл). В 1-ю пробирку опустите синюю лакмусовую бумажку. Отметьте изменение цвета индикатора. Во 2-ю пробирку положите кусочек цинка, опишите признаки реакции, составьте уравнение реакции. В 3-ю пробирку положите кусочек меди. Выделяются ли пузырьки водорода? Укажите причины низкой реакционной способности меди, используя ряд напряжений металлов. В 4-ю пробирку внесите ложечку порошка оксида меди(П) и нагрейте смесь в пламени спиртовки. Отметьте, наблюдается ли растворение черного СиО и образование голубого раствора. Напишите уравнение реакции. 27 в 5-ю пробирку внесите суспензию свежеприготовленного гидроксида меди(П). Можно изменить порядок смешивания реагентов. Для этого в чистую пробирку налейте 1 мл раствора CUSO4 и добавьте 0,5 мл раствора NaOH. К образующемуся осадку Си(ОН)2 прилейте кислоту из 5-й пробирки. Запишите свои наблюдения, составьте два уравнения проведенных реакций. В 6-ю пробирку с кислотой НС1 положите кусочек мела. Опишите признаки реакции, составьте ее уравнение. 3. Распознавание соляной кислоты и ее солей В три пробирки налейте по 1 мл растворов: 1) соляной кислоты; 2) NaCl (приготовьте растворением пол-ложечки поваренной соли в 1 мл воды); 3) CaCl2. В каждую пробирку добавьте по две капли раствора AgNOs. Опишите вид образующегося осадка. Составьте три уравнения протекающих реакций. Вывод. Укажите: 1) свойства соляной кислоты, общие для всех кислот (с чем реагирует?); 2) специфическую или качественную реакцию кислоты НС1, точнее, ионов СГ. Практическая работа 4 РЕШЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЗАДАЧ ПО ТЕМЕ «КИСЛОРОД И СЕРА»________________ Вопросы и задания для подготовки дома 1. Напишите формулы соединений серы: а) двух оксидов; б) трех ки-слот; в) трех солей, разных по катиону и аниону. 2. Назовите соединения серы по их химическим формулам (например, H2S — сероводород). SO2- _ NaaS — CUSO4 — H2SO4 - NaHS04 —_ CaSOs — _ 3. По названиям соединений серы напишите соответствуюпдие химические формулы: сероводородная кислота —_______________________________________ сернистая кислота —____________________________________________ оксид cepbi(VI) —______________________________________________ сульфид меди(П) — сульфат железа(П) — гидросульфат калия 29 4. Напишите уравнения реакций растворения в азотной кислоте солей, нерастворимых в воде; Ag2S04 и PbS04. 5. Что означает прочерк в таблице растворимости в графе «сульфиды» у металлов кальция и магния? Как, по-вашему, эти сульфиды (CaS и MgS) не суш,ествуют или разлагаются водой? 6. В четырех пробирках находятся растворы кислот: а) азотной HNOg; б) серной H2SO4; в) соляной НС1; г) угольной Н2СО3 (насы-ш,енный раствор). Как убедиться, что в каждой пробирке содержится кислота? 7• Как различить кислоты из задания 6? Схема действий: 1) Нагреть пробирки, поместив их в стакан с теплой водой. Так определим ______________________________________ 2) Добавить три капли раствора нитрата бария в каждую из трех оставшихся пробирок. Так определим_____________________ 3) В две оставшиеся пробирки добавить по две капли нитрата свинца. Так определим ________________________________ 4) В 4-й пробирке —_______________. Если кислота не сильно разбавленная, то можно провести ее реакцию с медными стружками, чуть подогрев смесь спиртовкой. Признаки этой реакции — ____________________________________________ 30 8. Напишите четыре уравнения реакций, о которых идет речь в задании 7. 9. Предложите схему распознавания четырех порошков сульфатов: а) FeS04; б) CUSO4 • бНзО; в) Na2S04; г) PbS04. {Подсказка. Придерживайтесь следуюш,его порядка действий: 1) цвет солей; 2) их растворимость в воде; 3) качественные реакции по катиону.) 10. Напишите три уравнения качественных реакций на разные ионы с солями из задания 9. 11. Предложите схему распознавания следуюш;их серосодержанцих соединений (порошки): а) сульфид натрия; б) сульфид железа(П); в) сульфат магния; г) сульфит натрия. {Подсказка. Используйте различия цвета, растворимости, восстановительных свойств.) 31 Тесты Обведите цифру правильного ответа. В задании на соответствие ответ дайте по типу 1—А 1. К какому типу относится реакция, уравнение которой: CaS + 2Н2О = Са(ОН)2 + HaSt? 1) гидрирование 2) гидратация 3) гидролиз 4) дегидратация 2« Соотнесите цвет предложенных соединений с их химическими формулами. Цвет соединения 1) голубой 2) желтый 3) красно-бурый 4) белый Формула A) BaS04 Б) Ге20з B) РЫ2 Г) CUSO4 5Н2О 3« Расположите следующие газы: а) HgS; б) SO2; в) СО2; г) N0 — в порядке возрастания их плотности (в г/л). 4. Соотнесите формулу сульфата со способом распознавания вещества. Формула сульфата 1) CUSO4 5H2O 2) BaS04 3) FeS04 7Н2О 4) (NH4)2S04 Способ распознавания A) нерастворим в воде Б) образование меняющего цвет осадка со щелочью B) выделение газа аммиака NH3 при действии щелочи Г) изменение цвета (голубой — белый) при нагревании 32 Цели ifHxiu^uxcsi: 1. Распознавать вещества по предложенному или составленному самостоятельно плану, логически рассуждая. 2. Приобретать навыки работы с веществами, различать их по характерным признакам. 3. Научиться качественным реакциям на серосодержащие соединения. 4. Преобразовать текст в схемы и символы при решении учебных задач. 06ofUf(f0^ciHUe и(гесианивы: Вариант I. Штатив с пробирками, ка- пельная пипетка, мензурка или мерный цилиндр, пластмассовая ложечка, про-биркодержатель, 5%-ные растворы солей: сульфата натрия, хлорида натрия, хлорида бария и нитрата свинца, 10%-ный раствор серной кислоты, 5%— ный раствор гидроксида натрия, раствор синего лакмуса, порошки оксида меди(П), иодида калия, малахита Сп2(ОН)2СОз, гранулы цинка, спиртовка, спички, стакан с водой. Вариант И. Штатив с пробирками, капельная пипетка, мензурка или мерный цилиндр, 5%-ные растворы солей: иодида калия, сульфата калия, хлорида калия, хлорида бария, нитрата свинца и сульфата меди(П), 5%—ный раствор гидроксида натрия, 5%-ные растворы кислот — соляной и серной, гранулы цинка. Вариант Ш. Штатив с пробирками, капельная пипетка, мензурка или мерный цилиндр, 5%—ные растворы кислот: соляной, серной и гидроксида натрия, 5%-ные растворы солей: нитрата бария, нитрата свинца, хлорида натрия, хлорида кальция, хлорида меди(П), гранулы цинка. 33 Выполнение работы Работу проводят в трех вариантах. Вариант I. О П Ы Т 1. Даны пробирки № 1-3 с растворами веществ: а) сульфат натрия; б) хлорид натрия; в) серная кислота. Определите, в какой пробирке находится каждое из указанных веществ. Задания 1, Предложите схему анализа — как, проводя одинаковые операции с растворами веществ, обнаружить их особенные свойства? 2. Укажите, для каких ионов заданных веществ известны реакции, опишите признаки этих качественных реакций. Для какого иона нет такой реакции? 3. По какой причине анализ лучше начинать с добавления индикатора, а не раствора хлорида бария? 4. Добавьте в каждую пробирку по четыре капли раствора синего лакмуса. Опишите, что происходит в каждом случае. 34 5. в пробирку, где раствор приобрел розовую окраску, добавьте пол-ложечки порошка малахита. Отметьте признаки и напишите уравнение этой реакции. 6. Итак, в пробирке № находится 7. В каждую из двух оставшихся пробирок с анализируемыми веществами добавьте по три капли раствора BaCl2. Опишите, что наблюдали. 8. Составьте уравнения качественных реакций на сульфат-ион 804^ (были выполнены): и на хлорид-ион С1 (реакция могла потребоваться при другой схеме анализа, см. задание 1): 9. Итоговый результат: в пробирке № 1 — _ №2—_______________ №3 — 35 о П Ы Т 2. Даны вещества: 10% -ный раствор серной кислоты, гранулы цинка, порошок иодида калия. Проверьте опытным путем, реагирует ли 10% -ная H2SO4: а) с цинком; б) с иодидом калия. Задания 1. Поместите в пробирку две гранулы цинка и прилейте 2 мл раствора H2SO4. Отметьте, через какое время на поверхности цинка появляются пузырьки газа и начинается их выделение из раствора. Если реакция идет слишком бурно, добавьте в пробирку воды. 2. Составьте уравнение этой реакции. По каким признакам можно определить, что она окислительно-восстановительная? Укажите окислитель и восстановитель. 3. Налейте в пробирку 1 мл раствора H2SO4 и присыпьте пол-ложечки порошка KI. Схема реакции: KI -Ь H2SO4 (р-р) -> I2 + K2SO4 -ь... -ь H2St По каким признакам можно говорить о том, что реакция происходит? 4* Допишите пропущенную формулу и расставьте коэффициенты в схеме. Укажите окислитель и восстановитель. 36 о П Ы Т 3. Проведите реакции в соответствии со схемой: 1 2 СиО CUSO4 Си(ОН)2 Задания 1* Какой реагент вы выбрали для осуществления 1-й реакции? Если оксид меди(П) не растворяется в 10% -ной серной кислоте при комнатной температуре, то пробирку, удерживая в пробиркодержате-ле, нагрейте в пламени спиртовки. Внимание! Предусмотрите возможность выброса кислоты из пробирки при нагреве, проследите, чтобы кислота ни на кого не попала. Напишите, удалось ли вам получить голубой раствор и при каких условиях. 2. Опишите признаки 1-й реакции; растворяется ли черный порошок оксида меди(П) и образуется ли голубой раствор (от присутствия ионов меди Си^^)? 3* Какой реагент необходим для проведения 2-й реакции? Опишите признаки этой реакции. 4. Напишите уравнения реакций 1 и 2. Вывод 37 Вариант II О П Ы Т 1. Даны три пробирки № 1-3 с порошками солей: а) иодид калия; б) сульфат калия; в) хлорид калия. Определите, в какой пробирке находится каждое из указанных веществ. Задания 1, Предложите схему анализа — как с помощью характерных реакций, по особенным свойствам веществ определить их состав? Растворите соли, добавив в каждую пробирку по 2 мл воды. 2. Укажите, для каких ионов заданных веществ известны качественные реакции. Опишите признаки этих реакций. Для какого иона нет такой реакции? 3. По какой причине анализ лучше начинать с прибавления в каждую пробирку по три капли раствора хлорида бария? Какую соль удастся при этом определить? 38 4. в две оставшиеся (после определения одной соли) пробирки прибавьте по три капли раствора нитрата свинца (его действие аналогично действию нитрата серебра). Опишите наблюдаемые признаки реакций. 5* Составьте уравнения проведенных качественных реакций. О П Ы Т 2» Из раствора сульфата меди(П) получите раствор хлорида меди(П). Задания !• Какое число стадий в избранном вами способе получения? Опишите, как вам удается избавиться от лишних ионов (это сульфат-ионы). 2. В чем, на ваш взгляд, недостаток метода осаждения сульфат-ионов под действием раствора хлорида бария? 3* Какие сложности связаны с получением требуемой соли через промежуточное осаждение гидроксида меди(П) под действием натриевой щелочи? 39 4. Напишите уравнения проведенных реакций, укажите их признаки. О П Ы Т 3. Проведите реакции для следуюш,ей цепочки превращений: 1 2 Zn ZnS04 Zn(OH)2 Задания !• Какой реагент вы выбрали для осуществления 1-й реакции? Сколько взяли раствора по объему и каково его содержание в процентах? Протекает ли реакция и при каких условиях? (Требуется ли нагревание?) 2. Опишите признаки 1-й реакции. Быстро ли идет выделение газа? Весь ли цинк растворился, прежде чем вы перешли ко 2-й стадии цепочки? 3. Сколько вы взяли раствора сульфата цинка — весь объем или часть — для проведения 2-й реакции? С чем это связано? 40 4. Какая побочная реакция протекает при проведении 2-й стадии цепочки — получении гидроксида цинка? Напишите уравнения побочной, а также двух основных реакций. Вывод Вариант III О П Ы Т 1. Проведите реакции, подтверждающие качественный состав серной и соляной кислот. Задания 1. Проделайте опыты, подтверждающие, что выданные вещества являются кислотами, а не веществами других классов. Опишите свои действия. 2. Укажите качественные реакции на анионы предложенных кислот. Выполните эти реакции. 3. Напишите уравнения осуществленных реакций. 41 о П Ы Т 2. Даны 5%-ные растворы серной кислоты и солей: а) нитрата бария; б) хлорида натрия; в) хлорида кальция; г) хлорида меди(П). Проверьте опытным путем, с какими из предложенных веществ реагирует серная кислота. Задания 1. В каждую пробирку а) - г) с растворами солей прибавьте пипеткой по пять капель раствора серной кислоты. Сколько реакций протекает в четырех опытах? Какие признаки наблюдаемых реакций? 2. Почему в реакции 5%-ной серной кислоты с раствором хлорида натрия не выделяется газообразный хлороводород, а в реакции с хлоридом кальция не образуется осадок? 3. Почему нет оснований ожидать образования осадка в реакции растворов серной кислоты и хлорида меди(П)? 4. Напишите уравнение протекающей реакции из задания 3. 42 о П Ы Т 3. Проведите реакции для цепочки превращений: 1 2 Zn -> ZnCla -> Zn(OH)2 Задания 1. Налейте в пробирку 1 мл 5%-ного раствора соляной кислоты и опустите в раствор одну-две гранулы цинка. Оставьте пробирку на 3-5 мин. Опишите признаки реакции, отметьте, насколько энергично она протекает. 2. Не дожидаясь завершения реакции, перелейте раствор в другую пробирку так, чтобы металлический цинк остался в 1-й пробирке. К раствору во 2-й пробирке прилейте 1 мл 5% -ного раствора гидроксида натрия. Если при этом не образуется осадок, то прибавляйте пипеткой раствор щелочи до его образования. Опишите свои действия и наблюдения. 3. Напишите уравнения осуществленных реакций, в том числе реакцию серной кислоты с гидроксидом натрия. Вывод 43 Практическая работа 5 ПОЛУЧЕНИЕ АММИАКА И ИЗУЧЕНИЕ ЕГО СВОЙСТВ________________ Вопросы и задания для подготовки дома 1. Как называют класс газообразных веществ вида ЭН^ или Н^Э, где Э — элемент неметалл? (Например, NH3, СН4, HgS, НС1. К этому же классу принадлежит жидкость вода.) 2. Напишите уравнения реакций получения аммиака: 1) из простых веществ; 2) действием воды на нитрид кальция CagNg; 3) разложением хлорида аммония; 4) в реакции обмена между сульфатом аммония и гидроксидом натрия. 3. Проанализируйте, по каким причинам реакции 1-3 из задания 2 не могут служить лабораторными способами получения аммиака. 4* Напишите уравнения реакций аммиака: 1) горения в кислороде (до N2 и HgO); 2) каталитического окисления до N0 и HgO; 3) с углекислым газом (продукты реакции — мочевина СО(КН2)г и вода). 44 5« При пропускании аммиака через трубки с раскаленными оксидами — оксидом меди(П) и оксидом железа(1П) — получаются соответствующие металлы, азот и вода. Напишите уравнения двух этих реакций. 6. Аммиак образуется при гниении (окислении) азотсодержащих органических веществ. Напишите уравнение реакции белковой аминокислоты глицина NH2CH2COOH с кислородом, в которой наряду с аммиаком получаются углекислый газ и вода. 7# При осторожном приливании раствора аммиака к раствору сульфата меди CUSO4 образуется светло-зеленый осадок основной соли, который легко растворяется в избытке осадителя (NH4OH). В результате жидкость окрашивается в лазурно-синий цвет. Расставьте коэффициенты в схемах протекающих реакций: CuS04-f NH40H-> CU2(0H)2S04^^ + (NH4)2S04 CU2(0H)2S04-f (NH4)2S04-f МНз-> [Си(КНз)4]804 • H2O 8« Подобно реакции с сульфатом меди(П) протекает реакция водного аммиака с сульфатом цинка. Сначала выпадает белый студенистый осадок гидроксида цинка. Этот осадок растворяется в избытке аммиака с образованием комплексной цинк-аммонийной соли [Zn(NH3)6]S04 и воды. Напишите уравнения этих реакций. 45 9. Гидроксиды двухвалентных металлов — меди, никеля и цинка — растворяются в водном растворе аммиака с образованием аммиакатов вида [Me(NH3)4](OH)2, где Me — медь, и [Ме(МНд)б](ОН)2, где Me — никель или цинк. Напишите уравнения этих реакций. 10. Напишите уравнения реакций термического разложения (не со-провождаюш;егося окислительно-восстановительными реакциями) солей аммония: 1) (МН4)2СОз; 2) NH4CI; 3) (NH4)2HP04 11. Расставьте коэффициенты в уравнении окислительновосстановительного процесса — термолиза сульфата аммония. Укажите атом-окислитель и атом-восстановитель и их степени окисления. (NH4)2S04= N2-H SO2+ Н2О-Н NH3 12. Средства первой помош;и при отравлении аммиаком — свежий воздух, обильное промывание глаз водой, вдыхание водяного пара. Поясните, как таким образом снижается раздражение глаз, слизистых оболочек и дыхательных путей. 46 Тесты Обведите цифру правильного ответа. В задании на соответствие ответ дайте по типу 1—А !• Выберите верное соотношение плотностей аммиака и воздуха: р (NH3) / р (воздуха). 1) 0,34 2) 0,58 3) 1,0 4) 1,7 2 • Отметьте неверное утверждение об аммиаке: 1) бесцветный газ 2) газ с резким запахом 3) хорошо растворим в воде 4) относится к классу кислот 3* Соотнесите формулу производного аммиака с его названием. Формула соединения 1) (МН2)зСО 2) HCN 3) (КН4)2СГз07 4) NH4HCO3 Название соединения A) синильная (циановодородная) кислота Б) дихромат аммония B) гидрокарбонат аммония Г) мочевина (карбамид) 4, Раствор какого соединения в реакции с раствором аммиака образует осадок? 1) H2SO4 2) NaOH 3) FeS04 4) NaCl 47 Цели цчши,шссл: 1. Получить аммиак и изучить его реакции с водой, кислотами и солями. 2. Формировать и развивать свою компетентность в опытной, исследовательской деятельности. 3. Наблюдать за экспериментом, составлять письменно его описание, GSofUfifoeaHue и/геаюнивы: Лабораторные штативы с двумя лапками, штатив с пробирками (8 штук), фарфоровая ступка, пластмассовая ложечка, пробка с газоотводной трубкой, стеклянная трубка (1=10 см), резиновый шланг, мензурка или мерный цилиндр на 10 мл, стаканчик на 50 мл, два комочка ваты, пинцет или тигельные щипцы, пипетка, спиртовка, спички; порошки хлорида аммония NH4CI и гидроксида кальция Са(ОН)2, в трех пробирках — по 1 мл концентрированных кислот; азотной (40%), соляной (20%) и серной (60%), красная лакмусовая бумажка, раствор фенолфталеина, 10%—ный раствор аммиака, 5%—ные растворы солей: сульфата меди(П) CUSO4, сульфата железа(П) FeS04, сульфата магния MgS04, хлорида же-леза(Ш) FeClg и хлорида алюминия AICI3, стакан с водой, Выполнение работы Получение аммиака и растворение его в воде 1. В фарфоровую ступку поместите пять пластмассовых ложечек NH4CI и пять ложечек Са(ОН)2, смесь хорошо перемешайте ложечкой и насыпьте в реакционную пробирку. К смеси прибавьте пять капель воды (для лучшего протекания реакции). Закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой и закрепите ее почти гори- 48 зонтально (см. рис. в учебнике) в лапке штатива. В другой лапке закрепите пробирку-приемник отверстием вниз. Соедините резиновой трубкой стеклянный отводик и стеклянную трубку, которую введите в приемник и закрепите вертикально с помош,ью ваты. Подготовьте второй комочек ваты и смочите его пятью каплями воды, чтобы при остановке прибора не выпускать выделяюш;ийся аммиак в воздух. Налейте в стаканчик 20 мл воды. 2. Нагрейте спиртовкой смесь в реакционной пробирке. За ходом реакции следите с помощью влажной лакмусовой бумажки. Как только красная бумажка лакмуса, удерживаемая у отверстия пробирки-приемника, посинеет (от выходящего аммиака), прекратите нагрев. Погасите (или отставьте спиртовку). Не убирая вату, извлеките трубку из приемника (у ваты в отверстии пробирки роль пробки). Газоотводную трубку поместите в пустую пробирку и закройте отверстие влажным ватным тампоном. Пробирку с собранным аммиаком поднесите к стаканчику с водой, извлеките пинцетом вату и погрузите пробирку в воду до дна. Оставьте пробирку в стакане, добавьте в него три капли раствора фенолфталеина. Взаимодействие аммиака с кислотами Снова используйте прибор для получения аммиака. Зажгите спиртовку, нагрейте реакционную смесь хлорида аммония и гидроксида кальция. Газоотводную трубку введите в пробирку с 1 мл концентрированной азотной кислотой, не касаясь жидкости. Конец трубки должен находиться в 0,5 см от поверхности кислоты. Через 30 с трубку перенесите в пробирку с 1 мл 30% -ной соляной кислоты, а затем — в пробирку с 1 мл 60% -ной серной кислоты. Задания 1. Какой газ (формула и название) выделяется в реакции NH4CI и Са(ОН)2? 2. Напишите уравнение протекающей реакции. 49 3. Какое вещество (формула и название) образуется при растворении полученного газа в воде? 4* Какая часть пробирки с аммиаком при растворении аммиака в воде заполнилась водой? 5. Напишите уравнение реакции аммиака с водой. 6. Какие наблюдения подтверждают щелочной характер образующегося раствора? 7. Наблюдалось ли образование белого дыма при пропускании газообразного аммиака над растворами кислот? 8. Напишите три уравнения реакций аммиака с кислотами, протекающих в газовой фазе и на поверхности жидких кислот. 9. Почему конец газоотводной трубки нельзя погружать в растворы кислот (чтобы газ пробулькивал через жидкость), а можно лишь приближать к ним? 50 Свойства водного раствора аммиака. Получение нерастворимых оснований Налейте в пять пробирок по 1 мл растворов солей: CUSO4, FeS04, MgS04, FeClg AICI3. В каждую пробирку пипеткой прибавьте по десять капель 10% -ного раствора аммиака. Определите кислотность среды (кислая или щелочная). В пробирках с образовавшимися нерастворимыми основаниями меди(П) и железа(1П) — с помощью бумажек красного лакмуса, а в пробирках с основаниями магния и алюминия — добавив по три капли раствора фенолфталеина. В пробирки с осадками Си(ОН)2 и Mg(OH)2 добавьте еще по десять капель раствора аммиака. Если при этом осадки не растворились, то к осадку соединения меди(П) прибавляйте при встряхивании раствор аммиака до полного растворения осадка. Задания 1. Во всех ли пяти реакциях растворов солей при действии водного аммиака наблюдалось образование осадков? 2. Укажите цвет полученных нерастворимых оснований и устойчивость цвета во времени. 3. Какая среда образующихся осадков по результатам проб с лакмусом и фенолфталеином? Какие вещества обусловливают наблюдаемую щелочность растворов? 51 4. Растворились ли осадки Си(0Н)2 и Mg(0H)2 при добавлении второй порции раствора аммиака из десяти капель? 5. Сколько всего раствора аммиака пошло на образование осадка Си(ОН)2, а затем его растворение? 6. Напишите уравнения протекаюгцих реакций: осаждения Си(ОН)2 и его последуюЕцего растворения в присутствии соли (NH4)2S04 и избытка аммиака с образованием комплексной соли [Си(МНз)4]804. Вывод 52 Практическая работа б ПОЛУЧЕНИЕ ОКСИДА УГЛЕР0ДА(1У) И ИЗУЧЕНИЕ ЕГО СВОЙСТВ. РАСПОЗНАВАНИЕ КАРБОНАТОВ Вопросы и задания для подготовки дома 1. Напишите уравнения реакций получения углекислого газа при; 1) сжигании угля С; 2) разложении извести СаСОз; 3) сгорании метана СН4; 4) восстановлении оксида меди(И) оксидом углерода(П). 2. Принимая растворимость оксида углерода(1У) в воде равной 1 л в 1 л воды и считая, что в растворе только 1/10 часть растворенного СО2 находится в виде кислоты Н2СО3, рассчитайте концентрацию этой кислоты в моль/л. 3. Напишите уравнение качественной реакции на оксид углеро-да(1У), а также уравнение реакции растворения СаСОд в избытке угольной кислоты. 53 4. Угольная кислота более сильная, чем сероводородная и кремниевая кислоты. Она вытесняет эти кислоты из растворов их солей. Напишите уравнения соответствуюш,их реакций. 5. Напишите уравнения реакций, в которых действием угольной кислоты на подходяш,ий реагент можно получить осадки карбонатов: 1) MgCOg; 2) ZnCOg; 3) BaCOg. 6* Почему в лаборатории для получения оксида СОд используют реакцию соляной кислоты с мелом СаСОд, а не с содой Na2COg (в виде порошка или раствора)? {Подсказка. Рассмотрите доступность исходных карбонатов, две стадии реакции соды с кислотой НС1, сравните равномерность выделения газа СО2 в этих процессах). 7. При хранении оксида магния с периодическим доступом воздуха оксид MgO превраш,ается в другое веш,ество. Этот порошок растворяется в соляной кислоте с выделением газа СО2. Напишите два уравнения протекаюш,их реакций. 54 8* Предложите схему распознавания четырех порошков карбонатов: 1) NagCOg; 2) ВаСОз; 3) ГеСОз; 4) MgCOg. 9* Предложите схему распознавания твердых солей: 2) СаСОз; 3) ZnS04; 4) Сп2(ОН)2СОз. 1) К2СО3; Тесты Обведите цифру правильного ответа. В задании на соответствие ответ дайте по типу 1—А !• В какой последовательности необходимо применить следуюш;ие операции: а) растворение в воде и определение кислотности (значение pH) раствора; б) распознавание веш;еств по характерной окраске; в) характерные реакции с раствором серной кислоты; г) реакции идентифицированных веш,еств между собой — для распознавания порошков: 1) МаНСОз; 2) CUSO4 • 5Н2О; 3) Ва(МОз)2; 4) КОН. Ответ дайте в виде верной очередности букв. 2, При прокаливании некоторого гидрокарбоната образуются сода, углекислый газ и вода. Выберите уравнение этой реакции. 1) К2СО3 + H2SO4 = K2SO4 + Н2О + COgt 2) 2КНСО3 == К2СО3 + Н2О -f C02t 3) Са(НСОз)2 = СаСОз + Н2О + COgt 4) 2МаНСОз = МазСОз + Н2О + COgt 55 3* Соотнесите название соли угольной кислоты с ее применением. Название соли Применение 1) питьевая сода NaHCOg 2) содаМадСОз 3) мел и мрамор СаСОд 4) поташ KgCOg A) в производстве термостойкого стекла Б) в строительстве, скульптуре B) при варке мыла, очистке нефти Г) в хлебопечении, огнетушителях В четырех цилиндрах находятся газы. Выберите для каждого из них свой способ распознавания. Газ Способ распознавания 1) водород 2) кислород 3) углекислый газ 4) сероводород A) горяш;ая лучинка в нем гаснет Б) по запаху B) тлеюш,ая лучинка в нем вспыхивает Г) при поджигании загорается Какую из предложенных солей можно определить заданным способом? Название соли Способ распознавания 1) карбонат кальция 2) карбонат натрия 3) гидрокарбонат натрия 4) гидроксокарбонат меди(П) A) по цвету — бирюзово-зеленый Б) в растворе соли универсальный индикатор зеленый, pH == 8 B) в растворе соли индикатор синий, pH = 12 Г) его водная суспензия от газа СОд растворяется 4. 5. 56 Цели if4oU4,uxcsL: 1. Получить газ COg, изучить его взаимодействие с раствором Са(ОН)2. 2. Научиться распознавать карбонаты по качественной реакции с кислотой, 3. Сочетать исполнительность и творчество в работе. 4. Оценивать результативность своей деятельности. O^OfUf(fo€(iHUe иItecuufuuebt: Лабораторный штатив с лапкой, штатив с пробирками, пробка с газоотводной трубкой, резиновый шланг, стеклянная трубка, мензурка на 10 мл или мерный цилиндр, кусочки мела или мрамора, 5%-ные растворы — соляной кислоты, соды NagCOs, хлорида бария, нитрата свинца, пробирка с 2 мл известковой воды Са(ОН)з, 4 пробирки под номерами № 1-4 с порошками солей — сульфат натрия, хлорид цинка, карбонат калия, силикат натрия, стакан с водой, растворы индикаторов — синего лакмуса и фенолфталеина. Выполнение работы Получение СО2 и изучение его свойств 1. Поместите в пробирку два кусочка мела (с горошину) и прилейте 3 мл раствора соляной кислоты. Сразу закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой. Трубку на конце газоотводной системы опустите в пробирку с известковой водой (3 мл), чтобы газ проходил через раствор. 2. Пропускайте газ, наблюдая сначала образование осадка, а потом его растворение. 57 3. Выньте газоотводную трубку, промойте ее в воде и опустите в пробирку с 3 мл дистиллированной воды, в которую добавлено три капли раствора синего лакмуса. Пропускайте газ через раствор до изменения окраски (pH перехода окраски от 5 до 8). 4. В пробирку налейте 2 мл воды, добавьте три капли раствора фенолфталеина и пять капель раствора соды. Через полученный раствор пропустите газ СО2 до исчезновения окраски. Задания 1. Что происходит при взаимодействии мела с соляной кислотой? 2. Удалось ли вам наблюдать два изменения при пропускании через известковую воду газа СО2: 1) образование осадка СаСОз; 2) растворение этого осадка? 3. Чем вызвано растворение СаСОд при пропускании через осадок (суспензию) газа СОд? 4. Изменилась ли окраска синего лакмуса в дистиллированной воде на красную при пропускании газа СОд? Почему так происходит? 58 5. Напишите уравнения реакций в молекулярном и кратком ионном виде: 1) СаСОз + НС1-^_______________________________ 2) Са(ОН)2 + СО2 3) СаСОз + Н2О + СО2 —> 4) С02 + Н20-^______ Распознавание карбонатов В пробирках № 1-4 находятся кристаллические вещества: сульфат натрия, хлорид цинка, карбонат калия, силикат натрия. Определите, какое вещество находится в каждой пробирке. Задания 1. Предложите план действий в виде последовательности операций с веществами без уточнения подробностей. 2. Можно воспользоваться следующим алгоритмом действий. 1. В каждую пробирку добавьте по 2 мл воды и при встряхивании растворите соли. Напишите, все ли соли растворились полностью. 59 2. В каждую пробирку добавьте по три капли раствора хлорида бария. Опишите свои наблюдения. Какую из четырех солей (№ 1—4) вы определите при этой операции? 3. В три пробирки, где под действием раствора BaClg выпали осадки, добавьте по три-пять капель соляной кислоты. Ожидаемо, что в одной пробирке осадок растворится, в другой изменится его характер, а в третьей — останется без изменений. Опишите свои наблюдения. Определите три оставшиеся соли. 4. Напишите уравнения проведенных реакций по предложенным схемам: 1) Na2S04 + BaCl2-> 2) К2СО3 + BaCl2 —> 3) NaaSiOg + BaCla 4) BaCOg + HCl _ 5) ВаЗЮз + HCl_ 6) KgCOg + HCl-^ _ 3* Какая реакция является характерной реакцией на карбонат-ион СО.'~? 60 4. Напишите уравнение характерной реакции на карбонат-ион в кратком ионном виде. Вывод 61 Практическая работа 7 РЕШЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЗАДАЧ ПО ТЕМЕ «МЕТАЛЛЫ»____________ Вопросы и задания для подготовки дома 1. Подчеркните формулы солей, а для каждого другого соединения укажите, почему оно не соль: NaCl, NaOH, HCl, Na2S04, HNOg, CuO, CuS. {Подсказка. Отметьте, какой составной части соли не хватает. Например, СОд — не соль, это оксид, и в его составе нет атомов металла и нет кислотных остатков). 2. Назовите растворимые соли (1) и напишите формулы нерастворимых солей (2) с такими же анионами. 1) 2) NagCOg K2SO4 FeClg Си(МОз)2 NaaS NagP04 Карбонат Сульфат Хлорид Нитрат Сульфид Фосфат 3. Даны три пробирки без надписей с растворами солей: NagCOg, KgSO^ и FeClg. По кратким ионным уравнениям реакций напишите: а) почему выбран такой порядок прибавления реагентов к каждому из анализируемых растворов; б) признаки протекаюш;их реакций; в) молекулярные уравнения соответствуюш;их реакций. 62 Краткие ионные уравнения: 1) со/-+ 2Н" = НгО + СОгТ 2) SO/+ = BaS04i 3) 2СГ + РЬ"+= PbClj-l- 4. в трех пробирках № 1, 2, 3 находятся растворы солей Cu(N03)2, Na3P04 и FeCla. По следующим физическим и химическим свойствам определите, какие соли растворены в этих пробирках. Дайте обоснованный ответ. Особенности Номер пробирки раствора № 1 №2 №3 Цвет Желтый Бесцветный Синий Реакция с NaOH Бурый осадок Нет реакции Синий осадок Реакция с AgNOs Белый осадок Желтый осадок Нет реакции 5. Реакция в растворе хлорида железа(1П) с сульфидом аммония по типу обмена дает сульфид железа(1П) и хлорид аммония. Реакция хлорида FeClg с сероводородом — окислительно-восстановительная, в ней получаются FeCl2, НС1 и S. Напишите молекулярные уравнения этих реакций. 63 6. Реакция сульфида железа(111) с соляной кислотой — окислительно-восстановительная. В ней растворяется осадок РедВз и образуются FeClg, HgS и S. Гидролиз ГегЗз при 100 °С быстро дает бурый осадок Ге(ОН)з и газ сероводород. Напишите молекулярные уравнения этих реакций. 7. Составьте три уравнения реакций для схемы: 5 °С НгО, t ГеС1з ^ Ге(ОН)СОз ^ Ге(ОН)з ^ Ге(МОз)з 8. Заполните таблицу, в ее клетках, находяш;ихся на пересечейии определяемого иона и добавляемого реактива, укажите формулу веш;ества и главный признак реакции. Это может быть: 1) цвет осаждаюш,егося веш,ества; 2) выделяюш;ийся газ; 3) прочерк — при отсутствии реакции. Результативность реакций определяемых ионов с добавляемыми реактивами Определяемый ион, в растворе Добавляемый реактив, раствор AgN03 BaCl2 CUSO4 HCl — кислота СГ AgCl, белый СОз^- S04'- РО/“ 64 9. Чтобы распознать соли: СаСОд, FeS04, MgS04 и AlClg, — провели следующие операции с ними. 1) К 0,3 г каждой соли в пробирке добавили по 2 мл воды и встряхнули. 2) К трем образовавшимся растворам добавили по пять капель 5% -ного раствора NaOH. 3) К двум белым суспензиям добавили пять капель 5%-ного раствора BaClg. Вопрос. Какие вещества определяются в операциях 1-3 и каковы признаки протекающих реакций? Тесты Обведите цифру правильного ответа. В задании на соответствие ответ дайте по типу 1—А 1. Какую соль распознают действием щелочи? 1) CaClg 2) (NH4)gS04 3) Ba(NOg)2 4) CuS 2. Растворы каких веществ удается различить с помощью индикатора — раствора синего лакмуса? 1) хлорид натрия и соляную кислоту 2) гидроксид натрия и хлорид калия 3) азотную кислоту и серную кислоту 4) карбонат натрия и фосфат калия 65 3. Какие вещества не удастся различить по растворимости в воде? 1) CuSnNasS 2) CuS04HBaS04 3) СаСОз и КааСОз 4) Zn(N03)2HAgN03 4. Соотнесите формулы веществ со способом анализа, позволяющим различить эти вещества. Формулы веществ Способы анализа 1) CaClg и СаСОз 2) NaOHnNaCl 3) Cu(N03)2 и CUSO4 • 5Н2О 4) AICI3 и А1(КОз)з A) индикатор фенолфталеин в растворе Б) действие BaCl2 в растворе B) оценка растворимости Г) действие AgN03 в растворе Соотнесите краткое ионное уравнение качественной реакции с наблюдаемым признаком реакции. Краткое ионное уравнение Признак (результат) реакции 1) + so/-= BaSO^J. 2) Fe*++ ЗОН-= Ге(ОН)з4 3) 3Ag" + РО/-= Ag3P044- 4) + 8=^-= CuS4 A) черный осадок Б) белый осадок B) бурый осадок Г) желтый осадок Соотнесите виды взаимодействующих ионов с названием выделяющегося газа. Взаимодействующие ионы Название выделяющегося газа 1) СОз^ иН^ 2) ЗОз' иН^ 3) КОз“и Н"(Н2804,онц) 4) 8^“иН+ A) сернистый газ Б) углекислый газ B) диоксид азота, бурый газ Г) сероводород 5. 66 Цели tf44iut,uxcsi: O^olufqo^ajiue и /teoKffiujeH: 1. Распознать предложенные вещества, подтвердить их состав. Овладеть качественными реакциями на катионы и анионы. 2. Сочетать исполнительность и творчество в работе. 3. Овладевать универсальными учебными действиями: наблюдение, учебное исследование, выявление причинно-следственных связей. Вариант I. Штатив с пробирками, пипетка, пинцет, мензурка на 10 мл, полоска универсального бумажного индикатора, пробирки Nq 1-4 с порошками веществ (0,2 г): а) хлорид магния; б) гидроксид натрия; в) карбонат натрия; г) нитрат железа(Ш); 5%-ные растворы серной кислоты, гидроксида натрия, соляной кислоты, азотной кислоты, хлорида бария, соды; пузырек с сульфатом алюминия, порошок железа, склянки с растворами: № 1 — сульфата магния, № 2 — гидрокарбонат кальция, стакан с водой. Вариант II. Штатив с пробирками, пипетка, пинцет, мензурка или мерный цилиндр на 10 мл, полоска универсального бумажного индикатора, пробирки № 1-4 с порошками веществ: а) карбонат кальция; б) нитрат бария; в) сульфат железа (II); г) сульфид натрия; 5%-ные растворы серной кислоты, гидроксида натрия, соляной кислоты, хлорида бария, сульфата меди(П), тиоцианата калия KSCN, желтой кровяной соли К4[Ге(СМ)б], пузырьки с сульфатом же-леза(П) и порошком алюминия; в трех пробирках № 5-7 — растворы NaCl, BaClg и AICI3, стакан с водой. Выполнение работы Работу проводят в двух вариантах. Вариант I О П Ы Т 1» в пробирках № 1-4 даны порошки веш;еств; а) хлорид магния; б) гидроксид натрия; в) карбонат натрия; г) нитрат железа(1П). Определите, в какой пробирке находится каждое из этих веш;еств. Задания 1. Предложите свой план действий — схему распознавания данных веш;еств. 2. Можно воспользоваться следуюш;им готовым планом. 1. В каждую пробирку мензуркой добавьте по 2 мл воды и растворите порошки. Отметьте особенности: скорость и полноту растворения, цвет растворов. 2. Разделите полоску универсального бумажного индикатора на четыре части и с помош;ью пинцета поместите ее в раствор. Определите среду данных четырех растворов. В пробирках, где индикатор синеет (отметьте их номера), — растворы NaOH и К2СО3, там, где индикатор желтый, — растворы MgClg и Ре(МОз)д. 68 3. в пробирки со щелочной средой добавьте по три капли раствора серной кислоты. Там, где выделяются пузырьки газа, находится соль К2СО3. Отметьте номер пробирки с К2СО3. 4. В пробирки с кислой средой прибавьте по 1 мл раствора щелочи NaOH. Там, где образуется белый студенистый осадок, был хлорид MgCl2, а там, где выпадает красно-бурый осадок, находился нитрат Fe(N03)3. Напишите номера всех пробирок и формулы находившихся в них веществ. 5. Составьте четыре уравнения проведенных реакций. О П Ы Т 2. с помощью характерных реакций докажите, что выданное вам вещество — сульфат алюминия. Задания 1. Проведите качественные реакции на ион алюминия и сульфат- ион 804^Укажите, какие вещества надо взять в одном и другом случае. Опишите признаки реакций. 69 2. Составьте уравнения этих реакций в молекулярном и кратком ионном виде. О П Ы Т 3. в склянке № 1 растворен сульфат магния, а в склянке №2 — гидрокарбонат кальция. Эти соли содержатся в жесткой воде. Проведите опыты по устранению постоянной и временной жесткости. Задания 1. Укажите, в какой склянКе постоянная жесткость, а в какой временная. Какие соли обусловливают один и другой вид жесткости? 2. Назовите реагенты, которые вы использовали для устранения не карбонатной и карбонатной жесткости. 3. Напишите уравнения проведенных вами реакций по устранению жесткости. 70 о П Ы Т 4» Практически осуш;ествите следуюш;ие превраш;ения: 12 3 4 Fe FeCl2 Fe(OH)2 Fe(OH)a Fe(N03)3 Задания !• Почему для превращения металлического железа в дихлорид железа следует предпочесть его реакцию с соляной кислотой, а не с хлором или хлоридом меди(П)? Каковы признаки этой реакции? 2. Почему осаждение гидроксида железа(П) (реакция 2) самопроизвольно переходит в реакцию 3 с образованием осадка Fe(OH)g? Опишите признаки реакции. 3. Почему протекает реакция 4 — растворение осадка Ре(ОН)з в кислоте? Каковы признаки этой реакции? 4. Напишите четыре уравнения проведенных реакций. Вывод 71 Вариант II О П Ы Т 1, в пробирках № 1-4 даны порошки вепдеств: а) карбонат кальция; б) нитрат бария; в) сульфат железа(П); г) сульфид натрия. Определите, в какой пробирке находится каждое из этих вепдеств. Задания 1. Предложите свой план действий — схему распознавания данных вегцеств. 2. Можно воспользоваться следуюпдим готовым планом. В каждую пробирку мензуркой добавьте по 2 мл воды и встряхните смеси. Какое вегцество не растворяется? К суспензии нерастворимой соли прибавьте пипеткой пять капель соляной кислоты. Опишите, что при этом происходит. Какая это соль? В три остальные пробирки прибавьте по две капли раствора серной кислоты. Укажите, какое вещество содержится в пробирке, где наблюдается выпадение осадка. 72 Осторожно понюхайте содержимое двух остальных пробирок с растворами. Если ощущается запах сероводорода, то в этой пробирке — сульфид натрия. Опишите, что вы наблюдали. В пробирку с раствором FeS04 прилейте 1 мл раствора щелочи NaOH. Если выпадает осадок Fe(OH)2, который на воздухе самопроизвольно превращается в бурый осадок Fe(OH)3, то все вещества № 1-4 определены. Если осадок не образуется, то прилейте 1 мл раствора NaOH в 4-ю пробирку с исследуемым веществом и наблюдайте там образование осадка Fe(OH)2, переходящего в Fe(OH)g. Опишите свои наблюдения. Примечание. Раствор сульфида NagS можно определить, добавляя раствор сульфата меди(П). При этом образуется черный осадок сульфида CuS. Напишите уравнения проведенных реакций. О П Ы Т 2« Докажите, что кристаллы сульфата железа(И) частично окислились и содержат примесь ионов Fe^^. {Подсказка. При взаимодействии в растворе ионов Fe^^ и тиоцианат-ионов SCN“ образуется красный раствор тиоцианата железа Fe(SCN)g. Окраска появляется даже при очень малом содержании ионов Fe^^ в растворе. Также для обнаружения ионов Fe^^ используют раствор желтой кровяной соли K4[Fe(CN)6]. В реакции образуется интенсивно синий осадок турнбуле-вой сини состава Fe4[Fe(CN)6]g). 73 Задания 1, Опишите свой способ доказательства присутствия ионов Fe®^ в реактиве FeS04. 2. Напишите уравнения проведенных реакций. О П Ы Т 3. в трех пробирках № 5-7 находятся растворы: а) хлорида натрия; б) хлорида бария; в) хлорида алюминия. Определите, в какой пробирке находится каждое из выданных вепдеств. Задания 1. Предложите свой план действий — схему распознавания данных вепдеств. 2. Можно прийти к цели, последовательно выполняя задания, приведенные ниже. Какой тип анализа — по катиону или по аниону — следует выбрать для определения этих веществ? 74 3. Для каких из заданных ионов — Na^, Ва^^, — известны каче- ственные химические реакции? Опишите их признаки и составьте уравнения реакций в кратком ионном виде. 4. Какой раствор — серной кислоты или гидроксида натрия — следует добавлять первым к растворам № 5-7 при комплексном анализе смеси? Объясните причину. 5. Итоговый результат: пробирка № 5 —____ № 6 — ____________ №7 — О П Ы Т 4. Практически осуществите следующие превращения: 12 3 А1 А12(804)з А1(ОН)з ^ NaAlOa Задания 1. Укажите, какие реагенты надо прибавлять в каждой реакции 1-3, чтобы осуществить заданные превращения. Выполните практически превращения, отведите на 1-ю реакцию 5 мин. 75 2. Опишите признаки проведенных реакций. 3* Напишите уравнения этих реакций. 4* Какой реагент — серная кислота или сульфат меди(П) — предпочтительнее в реакции с алюминием в данной цепочке преврагцений? Вывод 76 Практическая работа 1* РЕШЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЗАДАЧ. РАСПОЗНАВАНИЕ СОЛЕЙ РАЗНЫХ МЕТАЛЛОВ: ХЛОРИДОВ, КАРБОНАТОВ, СУЛЬФАТОВ, СУЛЬФИДОВ, НИТРАТОВ_________________ Вопросы и задания для подготовки дома !• в виде каких соединений встречаются в природе щелочные и ще-лочноземельные металлы? Напишите по три названия таких соединений элементов 1а группы (Na и К) и Па группы (Mg и Са). 2. Как из минерала трона состава NagCOg • NaHCOg • 2Н2О получить соду NaaCOg? 3. Опишите, как, используя следующие приемы: 1) растворимость в воде; 2) отношение к соляной кислоте; 3) взаимодействие в растворе с хлоридом бария; 4) плавление в пламени спиртовки; 5) реакция в растворе с нитратом свинца — распознать соли магния и кальция: MgS04, Mg(N03)2, CaClg, CaCOg. 77 4. Температуры плавления нитрата натрия разной степени очистки заметно различаются: 306 °С (99,999%) и 271 °С (97%). Каким можно ожидать значение температуры плавления школьного реактива NaNOg? 5. Напишите четыре уравнения качественных реакций на ионы: Mg^\ Ca'^ Ва'% СОз^“. 6. Температуры плавления соединений кальция CaClg • HgO и Ca(NOg)2 • 4 HgO равны 782 °С и 45 °С соответственно. В чем причина таких различий? 7. Как действием одного реактива на каждое из двух веш;еств различить их? а) KgCOg и СаСОд; б) MgS04 и CaS04; в) KgCOg и K2SO4; г) NaOH и NaCl; д) BaCl2 и Na2COg. 78 8. в чем сходство и различие соединений: а) карбонат натрия и гидрокарбонат натрия; б) гашеная известь и негашеная известь; в) известковое молоко и известковая вода; г) природный гипс и алебастр? Тесты Обведите цифру правильного ответа. В задании на соответствие ответ дайте по типу 1—А 1. Определите формулу соединения, при прокаливании (150-200 °С) которого получается карбонат натрия. 1) КазСОз 2) NaCl 3) NaHCOg 4) NaHS04 2. в каком соединении наибольшая массовая доля натрия? 1) NaCl 2) Na2S04 3) NaHCOg 4) NaNOg 3. Укажите верную последовательность действий для распознавания в пузырьках без подписей соединений элементов 1а и На группы: СаСОз, Na2S04, КС1, Mg(N03)2. 1) реакция с раствором AgN03 2) реакция с раствором BaCl2 3) реакция с раствором NaOH 4) определение растворимости в воде (да/нет) 79 4. Соотнесите химическое уравнение с типом (характером) реакции Химическое уравнение 1) 2) 4) СаО + СО2 — СаСОз СаСОз + 2НС1 = = CaCl2 + Н2О + СО2 3) MgS04 + BaCl2 = = BaS04 + MgCl2 Na2S + 2HC1 = - 2NaCl + H2S Тип реакции A) образование осадка при смешивании растворов Б) взаимодействие твердого реагента с компонентом воздуха B) растворение суспензии соли в кислоте с выделением газа Г) выделение газа с запахом в реакции растворов 5. Соотнесите название вегцества с его химической формулой. Название вещества Химическая формула 1) флюорит (фторид) А) КС1 • NaCl 2) известняк (карбонат) Б) MgCOg 3) магнезит (карбонат) В) СаГз 4) сильвинит Г) СаСОз (двойная соль) Цели tf4ou4,uxcsi. 1. На основе знаний свойств соединений (их катионов и анионов) распознать предложенные соли. 2. Составлять план действий для решения задач на распознавание веществ, выбирать средства для достижения цели. 3. Овладевать универсальными учебными действиями: наблюдение, учебное исследование, выявление причинно-следственных связей, 80 Выполнение работы Работу проводят в двух вариантах. Вариант! О П Ы Т 1, в пробирках № 1-4 даны кристаллические вещества (0,2 г): хлорид кальция, гидроксид натрия, карбонат калия, хлорид бария. Опытным путем определите, в какой пробирке находится каждое вещество. Задания 1. Составьте схему анализа — какие одинаковые операции следует проводить с веществами, в которых бы проявились особенные, отличительные свойства этих веществ? 2. Проводите дальнейший эксперимент по своему плану и опишите действия и наблюдения в пунктах 1-5. Можно воспользоваться готовым планом. 1. В каждую пробирку № 1-4 добавьте мензуркой по 2 мл воды и встряхните пробирки. Все ли вещества растворились? 2. Разделите индикаторную бумажку на четыре части и с помощью пинцета поместите ее в пробирку. Определите среду (кислотность) каждого раствора. В растворах NaOH и KgCOg индикатор синий, а в растворах CaClg и BaClg — желтый. Отметьте, в каких пробирках среда щелочная, а в каких — почти нейтральная. 81 3. Добавьте пипеткой по две-три капли раствора серной кислоты в каждую из четырех пробирок. По признакам реакции — выделение газа, образование осадка — определите каждое вещество и объясните свой выбор. 4. Для подтверждения правильности своего определения веществ № 1-4 проведите следующие реакции: а) одну половину раствора К2СО3 прибавьте к раствору CaCl2; б) другую половину раствора К2СО3 прибавьте к раствору BaCl2. Опишите признаки этих реакций. 5. Напишите три уравнения реакций из пункта 3 и два уравнения реакций из пункта 4. О П Ы Т 2» Проведите реакции для цепочки превращений: 1 2 3 CaCl2 ^ Са(ОН)2 ^ СаСОз ^ CaCl2 Задания 1. Какие реагенты вы используете в 1-й, 2-й и 3-й реакции? Опишите признаки каждой реакции. 82 2. Какая реакция из трех в цепочке превращений вариативная (вместо одного реагента можно использовать другой, укажите какой), а какая безальтернативная (единственно возможная)? 3. Составьте уравнения трех реакций в молекулярном и кратком ионном виде. Вывод Вариант II О П Ы Т 1. в пробирках № 1-4 даны кристаллические вещества: карбонат кальция, сульфат натрия, хлорид калия, нитрат бария. Опытным путем определите, в какой пробирке находится каждое вещество. Задания 1. Составьте схему анализа — какие одинаковые операции проводить с веществами, в которых бы проявились особенные, отличительные свойства этих веществ? 83 2. Проводите дальнейший эксперимент по своему плану. Описание своих действий и наблюдения записывайте ниже в пунктах 1-5. Можно воспользоваться следуюпдим готовым планом. 1. В каждую пробирку № 1-4 добавьте мензуркой по 2 мл воды и встряхните пробирки. Все ли вещества растворились? 2. К суспензии нерастворимого соединения добавьте три-пять капель соляной кислоты до образования прозрачного раствора. Какое вещество было в этой пробирке? 3. В три оставшиеся пробирки добавьте пипеткой по три капли раствора хлорида бария. Опишите признаки реакции, укажите вещество, определяемое в этой реакции. 4. В две оставшиеся пробирки прибавьте по две капли раствора серной кислоты. Опишите признаки протекающей реакции. 5. Проведите реакцию с последним определяемым веществом — на хлорид-ион. Добавьте нитрат свинца. Опишите признаки реакции. 84 6. Напишите четыре уравнения качественных реакций на определяемые ионы. О П Ы Т 2. Проведите реакции в схеме превращ,ений: 12 3 MgCOg -> MgCla -> Mg(OH)2 -> MgS04 Задания !• Какие реагенты вы используете в 1-й, 2-й и 3-й реакции? Опишите признаки каждой реакции. 2. Почему в реакции 3 на практике невозможно использовать вещ,е-ство SOg — оксид серы(У1)? 85 3 • Составьте уравнения этих реакций в молекулярном и кратком ионном виде. Вывод 86 Практическая работа 8 МОДЕЛИРОВАНИЕ УГЛЕРОДНЫХ ЦЕПЕЙ И МОЛЕКУЛ УГЛЕВОДОРОДОВ (ГОМОЛОГОВ И ИЗОМЕРОВ)_______________ Вопросы и задания для подготовки дома 1. Назовите постоянный и переменный элементы в составе: а) оксидов; б) кислот; в) оснований; г) неорганических хлоридов (NaCl и др.)* 2. Почему бинарных (двухэлементных) соединений углерода и водорода — углеводородов — так много? (Например, СН4, С2Н2, С2Н4, СаНб и т. д.) Назовите три причины. 3. Для предложенных соединений составьте соответствующие им структурные или молекулярные формулы (если дана одна, то составьте другую). Пример. С5Н12 СН3-СН2-СН2-СН2-СН3 и (СНз)2С(СНз)2. СрН СНр=СН-СН. СзНбО СН,-0-СНр-СН. С2Н402 СН=С-СНр-СН. 87 4. Дайте определение понятия «изомерия». 5. Среди предложенных структурных формул соединений найдите две-три пары изомеров. Чем вы руководствовались при выборе таких пар? 1) СНз(СН2)4СНз 2) СНзСН=СНСНз 3) СН=С-СН2-СНз 4) СН2=СН-СН=СН2 5) СН3-СН-СН-СН3 I I СНз СНз 6) СН2=СН-СН2-СНз 7) СН2=СН-С=С-СНз 6. Для следующих пар гомологов укажите элементы сходства и число различающих их групп CHg. 1) СН3СН2СН3 и СН3СН2СН2СН3 2) СН3СНСН3 и СН3СНСН2СН2СН3 СНз СНз 3) СНзСН=СНСНз и СНзСН=СНСН2СНз 4) СН3ОН и СНз(СН2)зОН 1) 2) 3) ____________________________________________________ 4) ____________________________________________________ 88 7. Сколько граммов 1,2-дихлорэтана, используемого в качестве растворителя, получится при хлорировании 560 г этилена, если выход в реакции — 80% ? 8. Алкены — углеводороды с двойной связью С=С — получают реакциями отщепления небольших неорганических молекул: 1) от алканов (RH - На ^ ...); 2) от хлоралканов (RC1 - НС1 ...); 3) от спиртов (ROH - HgO ...), R — углеводородный радикал C^Ha^+i, где д = 2,3,4ит.д. Составьте три уравнения реакций получения пропилена СНа^СН-СНз из: а) СН3-СН2-СН3; б) CH3-CHCI-CH3; в) СН3-СНОН-СН3. Напишите формулу углеводородного радикала R для каждого случая 1-3. 9. Рассчитайте: 1) молярную массу пропана по его молекулярной формуле СзНз; 2) массу 0,2 моль пентена С5Н10; 3) объем газа метана СН4 при нормальных условиях, если его масса равна 96 г; 4) массовую долю углерода в гексане С6Н14. 89 10. Назовите по одной сфере использования, наиболее характерной для веществ данного класса: 1) алканов; 2) алкенов; 3) алкинов. Тесты в задании на соответствие ответ дайте по типу 1—А 1. Соотнесите структурные формулы углеродных цепей с их видовы- ми названиями. Формула 1) С-С-С-С 2) С-С-С С 3) С-С I I С-С Вид A) циклическая Б) линейная B) разветвленная 2. Соотнесите формулы соединений с их категорией. Формулы соединений 1) СНзСНз иСНзССНзЬСНз 2) CgHg и СН3СН2СН3 3) СН2=СН-СНзИ СН2-СН2 \ V СН2 4) СзНбОиСзНе 5) СН3СНСН3 СНз и СНз(СН2)зСНз Классификационная категория A) структурные изомеры Б) межклассовые изомеры B) совсем разные соединения Г) гомологи Д) одно и то же соединение 90 Зф Соотнесите общие формулы классов веществ с молекулярными и структурными формулами представителей этих классов. Общая формула Формула соединения 1) СцНзп+г 2) С„Н2п+20 3) CjjH2n02 4) С„Н2„ A) CeHi2 Б) (СНз)2СНСН(СНз)2 B) С2Н5ОН Г) СН3СН2СООН Соотнесите схему превращения с названием процесса. Схема превращения Название процесса 1) CH4 + Cl2^ ^ CHgCl + НС1 2) СН2=СН2 + НС1^ ^ CH3CH2C1 3) СН3-СН2-ОН + [О] ^ ^ СНз-СН=0 + Н2О 4) СН^СН + НзО^ ^ СНз-СН=0 A) гидрохлорирование Б) гидратация B) хлорирование Г) дегидрирование Установите соответствие между молекулярной и структурной фор мулами. Молекулярная формула Структурная формула 1) СбНб 2) С5Н8 3) СзН,б 4) C7H16 A) СНз(СН2>5СНз Б) СН=СН-СН 1 II сн=сн-сн B) СН=С(СН2)2СНз 4. 5. Г) СНдСН=СН(СН2)4СНз 91 Цели 1/чащихся: 0^ofUfqo€oHue и fteaKffLu£(ft: 1, Усвоить понятия «гомологи» и «изомеры» и уметь ими пользоваться на практике, 2, Конструировать модели углеродных цепей и молекул веществ. 3, Освоить метод моделирования, Набор шаров — черных (атомы углерода) и белых (атомы водорода), металлические стержни. Выполнение работы Работу проводят в двух вариантах: вариант I — для четырех атомов углерода в углеродных скелетах и в молекулах углеводородов, вариант II — для пяти атомов углерода в углеродных цепях и в молекулах углеводородов. О П Ы Т 1. Соберите для своего варианта шаростержневые модели углеродных цепей трех видов: а) линейную; б) разветвленную; в) циклическую. Изобразите в тетради эти модели: 1) в виде последовательности атомов углерода, соединенных химическими связями (черточки); 2) в виде шаров, соединенных черточками. Пример. В случае трех атомов С возможны две углеродные цепи: 1) линейная С-С-С или 2) циклическая С-С или \/ С \/ О П Ы Т 2» Соберите и зарисуйте в тетради модели нециклических углеродных цепей: 1) с одной двойной связью С=С; ... 2) с одной тройной связью С=С, ... 92 Пример для С3. 1) С=С-С или 2) С=С-С или О П Ы Т 3. Для своих моделей цепей из опыта 2 составьте и зарисуйте в тетради модели молекул (структурные формулы, линейные и разветвленные) с атомами водорода при атомах углерода. Пример для С3. 1) СН2=СН-СНз или 2) сн=с-снз или • О П Ы Т 4. Соберите и зарисуйте в тетради модели молекул (структурные формулы) углеводородов: а) двух гомологов (сходных веществ, различающихся на группу CHg); б) двух изомеров (разных веществ с одинаковой молекулярной формулой). Укажите их сходство и различие. Пример, а) Гомологи: Н Н I I Н-С=С-С-Н и Н-С=С-СН2-С-Н III II ! н н н н н н 93 Сходство: 1) линейные углеродные цепи; 2) двойная связь — на краю цепи, между атомами С-1 и С-2; 3) одинаковый качественный состав — атомы углерода и водорода. Отличие: разный количественный состав — три атома углерода и шесть атомов водорода в одной молекуле, четыре атома С и восемь атомов Н в другой молекуле. б) Изомеры: Н I н-с=с-с-н I I I НИН и н н I I н-с-с-н \/ н-с-н Сходство: одинаковый качественный и количественный состав, т. е. одинаковая молекулярная формула CgHg. Отличия: 1) разные углеродные цепи — линейная и циклическая; 2) разные классы веш;еств — алкены и циклоалканы. Вывод 94 Ответы на вопросы и задания для подготовки дома Практическая работа 1. Изучение влияния условий проведения химической реакции на скорость. 4. сСВОз) = 0,1 моль/л. 6. а) с = 1,8 моль/л; б) с = 0,036 моль/л. 7. 4NHg + 50з = 4NO + 6Н2О. Останется аммиак NHg. 8. на40°С. Тест 4.4. Практическая работа 3. Получение соляной кислоты и изучение ее свойств. 2. н;(НС1(,,„,,) = 37%. Практическая работа 6. Получение оксида углерода (IV) и изучение его свойств. Распознавание карбонатов. 2. с(Н2СОз) = 4,5 10^ моль/л. Практическая работа 8. Моделирование углеродных цепей и молекул углеводородов. 7. 1584ГС2Н2С12. 9. 1) MCCgHg) = 44 г/моль; 2) т (0,2 моль СдНю) = 14 г; 3) И(СН4) = = 134,4 л; 4) для СбН44 w{C) = 0,8372 или 83,72%. 95 Учебное издание Микитюк Александр Дмитриевич Тетрадь для практических работ по химии 9 класс Издательство «ЭКЗАМЕН» Гигиенический сертификат № РОСС RU. АЕ51. Н 16678 от 20.05.2015 г. Главный редактор Л. Д. Лаппо Редактор Н. В. Стрелецкая Технический редактор Л. В. Павлова Корректоры О. Ю. Казанаева, В. В. Кожуткина Дизайн обложки М. С. Михайлова Компьютерная верстка А. С. Федотова 107045, Москва, Луков пер., д. 8. www.examen.biz E-mail: по общим вопросам: [email protected]; по вопросам реализации: [email protected] тел./факс 8(495)641-00-30 (многоканальный) Общероссийский классификатор продукции ОК 005-93, том 2; 953005 — книги, брощюры, литература учебная Отпечатано в соответствии с предоставленными материалами в ООО «ИПК Парето-Принт», г. Тверь, www.pareto-print.ru По вопросам реализации обращаться по тел.: 8(495)641-00-30 (многоканальный).