Уравнении по химии решение экспериментальных задач

Практическая работа №4. Экспериментальные задачи по теме «Подгруппа кислорода».

Задача 1

Проведите реакции, подтверждающие качественный состав серной кислоты. Напишите уравнения реакций.

Задача 2

В пробирку поместите 1-2 гранулы цинка и прилейте в неё около 1 мл разбавленной серной кислоты. Что вы наблюдаете? Напишите уравнение реакции и рассмотрите окислительно-восстановительные процессы.

Задача 3

Налейте в две пробирки по 1-2 мл раствора сульфида натрия. Прилейте в одну из них такой же объём хлорной воды, а в другую – бромной воды. Что вы наблюдаете? Объясните свои наблюдения. Напишите уравнения соответствующих реакций в молекулярном и ионном виде.

Задача 4

Вам даны три пробирки с растворами. Определите, в какой из них находится соляная кислота, серная кислота и гидроксид натрия. Напишите уравнения соответствующих реакций в молекулярном и ионном виде.

Задача 5

Определите, содержит ли поваренная соль примесь сульфатов. Напишите уравнения реакций в молекулярном и ионном виде.

Задача 6

С помощью характерных реакций установите, является выданная вам соль сульфатом, иодидом или хлоридом. Напишите уравнения соответствующих реакций в молекулярном и ионном виде.

Задача 7

Исходя из оксида меди (II), получите раствор сульфата меди (II) и выделите из него кристаллический медный купорос. Напишите уравнения соответствующих реакций в молекулярном и ионном виде.

Задача 8

Вам даны три пробирки с растворами сульфата, сульфита и сульфида натрия. Определите с помощью только одного реактива, в какой пробирке находится каждое из веществ. Напишите уравнения соответствующих реакций в молекулярном и ионном виде.

Задача 1

Чтобы доказать, что в серной кислоте имеются катионы водорода, прильём в раствор кислоты раствор лакмуса, он окрасит раствор в красный цвет.

Чтобы доказать, что в серной кислоте имеются сульфат-анионы, прильём раствор кислоты в раствор хлорида бария, в результате реакции выпадет осадок белого цвета:
H₂SO₄ + BaCl₂ ⟶ 2HCl + BaSO₄↓

Задача 2

Задача 3

При добавлении хлорной воды к раствору сульфида натрия наблюдается обесцвечивание хлорной воды и выпадение светло-желтого осадка потому, что хлор вытесняет серу из сульфида натрия, т. к. хлор является более электроотрицательным элементом, чем сера:
Na₂S + Cl₂ ⟶ 2NaCl + S↓
2Na + + S 2- + Cl₂ ⟶ 2Na + + 2Cl — + S↓
S 2- + Cl₂ ⟶ 2Cl — + S↓

При добавлении бромной воды к раствору сульфида натрия наблюдается обесцвечивание бромной воды и выпадение светло-желтого осадка потому, что бромной вытесняет серу из сульфида натрия, т. к. бром является более электроотрицательным элементом, чем сера:
Na₂S + Br₂ ⟶ 2NaBr + S↓
2Na + + S 2- + Br₂ ⟶ 2Na + + 2Br — + S↓
S 2- + Br₂ ⟶ 2Br — + S↓

Задача 4

Определить в какой пробирке находится раствор гидроксида натрия можно с помощью индикатора, например, фенолфталеина, он окрасится в малиновый цвет. Для подтверждения можно добавит сульфат меди, в результате реакции выпадет голубой осадок:
2NaOH + CuSO₄ ⟶ Na₂SO₄ + Cu(OH)₂↓
2Na + + 2OH — + Cu 2+ + SO₄ 2- ⟶ 2Na + + SO₄ 2- + Cu(OH)₂↓
Cu 2+ + 2OH — ⟶ Cu(OH)₂↓

Для определения соляной и серной кислот добавим раствор хлорида бария, в пробирке с серной кислотой выпадет осадок белого цвета:
H₂SO₄ + BaCl₂ ⟶ 2HCl + BaSO₄↓
2H + + SO₄ 2- + Ba 2+ + 2Cl — ⟶ 2H + + 2Cl — + BaSO₄↓
Ba 2+ + SO₄ 2- ⟶ BaSO₄↓

Задача 5

Определить, что поваренная соль содержит примесь сульфатов, можно с помощью раствора хлорида бария. Для это растворим поваренную соль, и добавим раствор хлорида бария, в результате реакции выпадет осадок белого цвета:
Na₂SO₄ + BaCl₂ ⟶ 2NaCl + BaSO₄↓
2Na + + SO₄ 2- + Ba 2+ + 2Cl — ⟶ 2Na + + 2Cl — + BaSO₄↓
Ba 2+ + SO₄ 2- ⟶ BaSO₄↓

Задача 6

NaI + AgNO₃ ⟶ NaNO₃ + AgI↓
Na + + I — + Ag + + NO₃ — ⟶ Na + + NO₃ — + AgI↓
Ag + + I — ⟶ AgI↓

NaCl + AgNO₃ ⟶ NaNO₃ + AgCl↓
Na + + Cl — + Ag + + NO₃ — ⟶ Na + + NO₃ — + AgCl↓
Ag + + Cl — ⟶ AgCl↓

Задача 7

Из оксида меди (II), получим раствор сульфата меди (II), для этого добавим раствор серной кислоты:
CuO + H₂SO₄ ⟶ CuSO₄ + H₂O
CuO + 2H + + SO₄ 2- ⟶ Cu 2+ + SO₄ 2- + H₂O
CuO + 2H + ⟶ Cu 2+ + H₂O

Далее выпарим большую часть воды, и остудим полученный раствор, в результате этого образуются кристаллы медного купороса CuSO₄∙5H₂O.

Задача 8

Определить в каких пробирках находятся растворы сульфата, сульфита и сульфида натрия можно с помощью сильной кислоты. Прильём в каждую пробирку соляной кислоты.

В пробирке с сульфатом натрия запах отсутствует:
Na₂SO₄ + 2HCl ⇸

В пробирке с сульфитом натрия появился резкий запах:
Na₂SO₃ + 2HCl ⟶ 2NaCl + H₂O + SO₂↑

В пробирке с сульфидом натрия появился запах тухлых яиц:
Na₂S + 2HCl ⟶ 2NaCl + H₂S↑

Тема урока: «Решение экспериментальных задач по неорганической химии»

Элементы содержания: качественные реакции на растворы хлорида бария, карбоната натрия, сульфата калия, соляной кислоты в пробирках под номерами 1, 2, 3, 4, проведение химических реакций в растворах, реакции ионного обмена.

Требования: уметь составлять уравнения реакций ионного обмена, обращаться с химической посудой и лабораторным оборудованием.

Оборудование: растворы хлорида бария, карбоната натрия, сульфата калия, соляной кислоты в пробирках под номерами 1, 2, 3, 4, пробирки для анализа, таблица “Определение ионов” (учебник О.С.Габриеляна, М. “Дрофа”, 2009, 8 класс, с.238-239).

Уметь: обращаться с химической посудой, использовать приобретённые знания и умения для безопасного обращения с веществами, составлять уравнения реакций с используемыми в практической работе веществами.

Цель: в процессе проверки усвоения качественных реакций на хлорид — ион, карбонат — ион, сульфат — ион и проведения химических реакций в растворах развивать у обучающихся навыки работы с химическими веществами и оборудованием.

Оборудование: наборы для практического занятия на каждом ученическом столе (растворы хлорида бария, карбоната натрия, сульфата калия, соляной кислоты в пробирках под номерами 1, 2, 3, 4, пробирки для анализа).

Даю краткую инструкцию к работе, инструкцию по правилам техники безопасности, распределяю варианты (на стадии вызова мотивирую (побуждаю к работе с новой информацией, пробуждаю интерес к ней), вызываю “на поверхность” имеющиеся знания по теме (информационная функция), идёт бесконфликтный обмен мнениями (коммуникационная функция).

Содержание мысленного эксперимента, сопровождающего практическую часть работы обучающихся:

В четырёх пронумерованных пробирках находятся растворы хлорида бария, карбоната натрия, сульфата калия и хлороводородной кислоты. В распоряжении обучающихся имеется необходимое число пустых пробирок. Не пользуясь никакими другими реактивами, определить содержимое каждой из пробирок.

Задание: распознать растворы хлорида бария, карбоната натрия, сульфата калия, хлороводородной (соляной) кислоты в пробирках под номерами 1, 2, 3, 4 (последовательность в каждом варианте своя), используя качественные реакции на хлорид-ион, карбонат-ион, сульфат-ион. Записать уравнения реакций в молекулярном виде (на стадии осмысления содержания реализуется информационная функция (получена новая информация по теме), систематизационная функция (классификация полученной информации по категориям знания), мотивационная функция (сохранение интереса к изучаемой теме).

Ход мысленного эксперимента

Проводим мысленный эксперимент. Рассмотрим содержимое пробирок. Вещества визуально неразличимы – это бесцветные прозрачные растворы.

Составим таблицу возможных парных взаимодействий веществ (табл. 1), в результате которых мы будем (или не будем) наблюдать определённые признаки реакций.

Практическая часть работы

Возьмём пробирку №1. Из остальных пробирок отольём примерно по 2 мл растворов в три пустые пробирки и добавим в каждую из них по 5–6 капель раствора из пробирки №1.

Рассмотрим 4 возможных варианта (см. табл.№1). Для наглядности в каждом случае приведены схемы распознавания веществ. В решении изображать схему не обязательно.

В двух пробирках выпали белые осадки, в третьей признаков реакции не наблюдается (первая строка табл.№1). Это означает, что в пробирке №1 находится хлорид бария. В этом случае в той из пробирок, где нет признаков химической реакции, находится соляная кислота. Осадки в двух других пробирках представляют собой карбонат и сульфат бария. Прильём в пробирки с осадками по несколько капель кислоты. Там, где осадок растворяется с выделение газа, изначально находился раствор карбоната натрия, там имели место реакции (1) и (3). В пробирке, где при добавлении соляной кислоты осадок не растворяется (BaSO₄ не растворяется в кислотах), изначально находился сульфат калия и протекала только реакция (2).

При добавлении нескольких капель из пробирки №1 в одной из трёх пробирок выпал белый осадок, в другой выделился газ, в третьей нет признаков реакции (вторая строка табл.№1). В этом случае в пробирке №1 находился карбонат натрия. Там, где выпал белый осадок, находился хлорид бария, где выделился газ – соляная кислота, где не было признаков реакции – сульфат калия.

При добавлении нескольких капель из пробирки №1 в одной из трёх пробирок выпал белый осадок, в двух других признаков реакции нет (третья строка табл.№1). В этом случае в пробирке №1 находится сульфат калия. Там, где выпал белый осадок, находился хлорид бария. В две пробирки с исходными растворами, которые не прореагировали с сульфатом калия, добавляем хлорид бария. Выпадение белого осадка (BaCO₃) указывает, что первоначально в этой пробирке находился карбонат натрия. В пробирке, где вновь нет признаков реакции, находился раствор соляной кислоты.

При добавлении нескольких капель из пробирки №1 в одной из трёх пробирок выделяется газ, в двух других нет признаков реакции (четвёртая строка табл.№1). В этом случае в пробирке №1 находилась хлороводородная кислота. Там, где выделился газ, находился карбонат натрия. В две пробирки с исходными растворами, которые не прореагировали с кислотой, добавляем карбонат натрия. Выпадение белого осадка (BaCO₃) указывает, что первоначально в этой пробирке был хлорид бария. В пробирке, где вновь нет признаков реакции, первоначально находился раствор сульфата калия.

Итоги мысленного эксперимента

Подведение итогов эксперимента (на стадии рефлексии реализую коммуникационную функцию (обмен мнениями о полученных результатах), информационную функция (приобретение нового знания), мотивационную (побуждаю к дальнейшему расширению информационного поля), оценочную (соотносят новую информацию и имеющиеся знания, вырабатывают собственную позицию, оценивают процесс).

Практическая работа 3 «Решение экспериментальных задач по неорганической химии». (11 класс)

Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.

В тетрадь записываем только то, что выделено жирным шрифтом и помечено значком

Практическая работа № 3. Дата: __________________

Тема: Решение экспери­ментальных задач по неорганической химии

Цель: закрепить знания о генетической связи различных классов неорганических веществ, вспомнить их свойства и качественные реакции; провести виртуальный эксперимент, закрепить правила ТБ.

Оборудование и реактивы:

инструктивная карта, ссылки на видеоопыты, учебник Г.Е.Рудзитис, Ф.Г.Фельдман, химия 11 класс, стр.144 , тетрадь или лист формата А4.

Ход работы:

Вспомните правила техники безопасности при выполнении химического эксперимента.

Ø В химической лаборатории не пробуют на вкус даже известные вещества, они могут содержать примеси, ядовитые для человека.

Ø Кислоты – едкие вещества. Разрушают и раздражают кожу, слизистые оболочки.

Ø Щёлочи – едкие вещества. Разрушают и раздражают кожу, слизистые оболочки. От них возможна полная потеря зрения.

Ø Если кислота или щёлочь попала на кожу, её надо немедленно промыть большим количеством проточной воды, затем нейтрализовать слабым раствором питьевой соды или борной кислоты соответственно.

Ø Соединения меди в виде пыли при попадании на кожу, особенно в местах микротравм, могут вызвать раздражения, привести к аллергии в лёгкой форме.

Ø Стекло – хрупкий материал, имеющий малое сопротивление при ударе и незначительную прочность при изгибе. Категорически запрещается использовать посуду, имеющую трещины и отбитые края.

Ø При нагревании пробирку закрепляют в держателе так, чтобы от горлышка пробирки до держателя было расстояние 1 – 1, 5 см.

Ø Опыты проводят с таким количеством веществ, которые указаны в методическом руководстве по проведению каждого опыта.

Ø Без разрешения учителя, ничего на столах не трогают.

Ø Во время просмотра эксперимента или оформлении отчёта соблюдайте тишину.

Ø Оформите работу, отправьте учителю на электронную почту: irina . shkaburina @ mail . ru

С правилами по технике безопасности ознакомлен: ___________________ (подпись)

Опыт 1. Опытным путем докажите, в каких пробирках содержатся растворы: а) нитрат меди ( II ); б) сульфат аммония; в) хлорид железа ( III ).

Предварительный анализ (таблицу переписываем в тетрадь и заполняем графы, указываем признаки, формулы веществ, записываем качественные реакции ), используя для определения один реактив NaOH .