Лабораторная работа №2
опыты и эксперименты по химии (10 класс)

Лабораторная работа №2

Свойства кислот, щелочей и солей

Цель: провести реакции, характеризующие химические свойства кислот, солей и оснований.

Оборудование: штатив для пробирок, пробирки, раствор NaOН, сульфат натрия NaSO4 соляная кислота HCl, карбонат натрия Na2CO3, хлорид бария BaCl2, сульфат меди CuSO4.

Теоретические сведения

Химические свойства оснований

Действие на индикаторы: лакмус - синий, метилоранж - желтый, фенолфталеин - малиновый.

Основание + Кислота = Соль + Вода Примечание: реакция не идет, если и кислота, и щелочь слабые.

NaOH + HCl = NaCl + H2O

Щелочь + кислотный или амфотерный оксид = соли + вода. 2NaOH + SiO2 = Na2SiO3 + H2O

Щелочь + Соли = (новое) основание + (новая) соль. Исходные вещества должны быть в растворе, а хотя бы 1 из продуктов реакции выпасть в осадок или мало растворяться. Ba(OH)2 + Na2SO4 = BaSO4+ 2NaOH  

Слабые основания при нагреве разлагаются Cu(OH)2=CuO + H2O

При нормальных условиях невозможно получить гидроксиды серебра и ртути, вместо них в реакции появляются вода и соответствующий оксид: AgNO3 + 2NaOH(p) = NaNO3+Ag2O+H2O

Химические свойства кислот

Взаимодействие с оксидами металлов с образованием соли и воды: CaO + 2HCl(разб.) = CaCl2 + H2O

Взаимодействие с амфотерными оксидами с образованием соли и воды: ZnO+2HNO3=(ZnNO3)2+H2O

Взаимодействие со щелочами с образованием соли и воды (реакция нейтрализации): NaOH + HCl(разб.) = NaCl + H2O

Взаимодействие с нерастворимыми основаниями с образованием соли и воды, если полученная соль растворима: CuOH2+H2SO4=CuSO4+2H2O

Взаимодействие с солями, если выпадает осадок или выделяется газ: BaCl2(тверд.) + H2SO4(конц.) = BaSO4↓ + 2HCl↑

Сильные кислоты вытесняют более слабые из их солей: Na2CO3 + 2HCl(разб.) = 2NaCl + CO2↑ + H2O

Металлы, стоящие в ряду активности до водорода, вытесняют его из раствора кислоты (кроме азотной кислоты HNO3 любой концентрации и концентрированной серной кислоты H2SO4), если образующаяся соль растворима: Mg + 2HCl(разб.) = MgCl2 + H2↑

С азотной кислотой и концентрированной серной кислотами реакция идет иначе: Mg + 2H2SO4 = MgSO4 + 2H2O + SO2↑

Химические свойства солей

Соли взаимодействуют с кислотами и основаниями, если в результате реакции получается продукт, который выходит из сферы реакции (осадок, газ, мало диссоциирующие вещества, например, вода):

BaCl2(тверд.) + H2SO4(конц.) = BaSO4↓ + 2HCl↑

NaHCO3 + HCl(разб.) = NaCl + CO2↑ + H2O

Na2SiO3 + 2HCl(разб.) = SiO2↓ + 2NaCl + H2O

Соли взаимодействуют с металлами, если свободный металл находится левее металла в составе соли в электрохимическом ряде активности металлов:

Cu+HgCl2=CuCl2+Hg

Соли взаимодействуют между собой, если продукт реакции выходит из сферы реакции; в том числе эти реакции могут проходить с изменением степеней окисления атомов реагентов:

CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2NaCl

NaCl(разб. ) + AgNO3 = NaNO3 +AgCl↓

Некоторые соли разлагаются при нагревании:

CаCO3=CаO+CO2↑

NH4NO3 = N2O↑ + 2H2O NH4NO2 = N2↑ + 2H2O

Ход работы

Начертите таблицу для оформления опытов.

Задание 1. Химические свойства кислот

1. Проведите реакцию между соляной кислотой и цинком (1 мл соляной кислоты и гранула цинка). Запишите наблюдения, уравнение реакции в молекулярном, ионном и сокращенном ионном видах, сделайте вывод. Ссылка и qr-код для просмотра видеоопыта https://youtu.be/ajowAO4V8TI 

2. Проведите реакцию между серной кислотой и карбонатом натрия (1 мл серной кислоты и 1 мл карбоната натрия). Запишите наблюдения, уравнение реакции в молекулярном, ионном и сокращенном ионном видах, сделайте вывод. Ссылка и qr-код для просмотра видеоопыта https://youtu.be/oEoltmPOvwA 

Задание 2. Химические свойства оснований

1. Проведите реакцию между гидроксидом натрия и сульфатом меди (1 мл гидроксида натрия и 1мл сульфата меди). Запишите наблюдения, уравнение реакции в молекулярном, ионном и сокращенном ионном видах, сделайте вывод. Ссылка и qr-код для просмотра видеоопыта https://youtu.be/ULYbyxycSSM 

2. Проведите реакцию между гидроксидом натрия и соляной кислотой (1 мл гидроксида натрия и 1 мл соляной кислоты). Запишите наблюдения, уравнение реакции в молекулярном, ионном и сокращенном ионном видах, сделайте вывод. Ссылка и qr-код для просмотра видеоопыта https://youtu.be/Jqdr6qRjcmw 

Задание 3. Химические свойства солей

1. Проведите реакцию между серной кислотой и хлоридом бария (1 мл серной кислоты и 1 мл хлоридом бария). Запишите наблюдения, уравнение реакции, сделайте вывод. Ссылка и qr-код для просмотра видеоопыта https://youtu.be/EZH58Ggfi3I 

2. Проведите реакцию между сульфатом натрия и хлоридом бария (1 мл сульфата натрия и 1 мл хлоридом бария). Запишите наблюдения, уравнение реакции, сделайте вывод. Ссылка и qr-код для просмотра видеоопыта https://youtu.be/Rf_gd0S5BLk 

Общий вывод

Контрольные задания

I вариант

1. Даны вещества: Ca(NO)2, KOH, BaCl2, Li 2O, HCl, SO3, HI, Fe(OH)3, HF, HNO3, H3PO4, Ca(OH)2, FeO, Na2SO4, NaOH, KI, CO2, CaSO4, H2O, Mg(OH)2, CaCl2, BaO, Fe(OH)2, H2SO4, HgO, SO3, Na3PO4. Распределите их по классам соединений: оксиды, основания, кислоты, соли.

2. Осуществите цепочки превращений:

Ca → CaO → Ca(OH)2 → CaCl2

K2O→ KOH→K2SO4 → KNO3

3. В каком из веществ содержится больше серы? H2SO4, SO3, Na2S, Fe2S3.

4. Составьте формулы по названию веществ: сульфат кальция, силикат бария, фтороводородная кислота, железная окалина, гидроксид меди (II), азотная кислота, оксид алюминия, гидроксид серебра.

5. Оксид углерода(IV) прореагировал с оксидом кальция массой 504 грамма. Найдите массу образовавшейся соли.

II вариант

1. Даны вещества: Cl2O7, FeCl3, H2S, CO2, HgCl2, HBr, Fe(OH)3, H2SiO3, Fe(NO3)3, HCl, Ca(OH)2, SiO2, AlPO4, HgNO3, HNO2, FeSO4, Al(OH)3, H2SO4, Ba(OH)2, Fe2(SO4)3. Распределите их по классам соединений: оксиды, основания, кислоты, соли.

2. Осуществите цепочки превращений:

Mg→MgO→Mg(OH)2→MgCl2 

Cu→CuO→CuCl2→Cu(OH)2→CuO

3. В каком из веществ содержится больше  кремния? H2SiO3, SiO2, Na2SiO3, Fe2(SiO3)3.

4. Составьте формулы по названию веществ: фосфорная кислота, оксид серебра, хлорид магния, оксид золота, соляная кислота, гидроксид лития, нитрат алюминия, гидроксид свинца.

5. Вычислите, какая масса водорода получится при взаимодействии алюминия массой 27 г с достаточным количеством серной кислоты.