Хімічний практикум в школі
У запропонованому матеріалі представлено методичні розробки практичних робіт для 9-го класу: "Рішення експериментальних завдань по темі" Азот і фосфор "," Визначення мінеральних добрив ", а також лабораторних дослідів по темі" Реакції обміну між розчинами електролітів ".
Реакції обміну між розчинами електролітів
Методична розробка складається з трьох частин: теорія, практикум, контроль. В теоретичній частині наведені деякі приклади молекулярних, повних і скорочених іонних рівнянь хімічних реакцій, що протікають з утворенням осаду, малодиссоциирующие речовини, виділенням газу. У практичній частині наведені завдання і рекомендації для учнів щодо виконання лабораторних дослідів. Контроль складається з тестових завдань з вибором правильної відповіді.
1.Реакціі, що йдуть з утворенням осаду.
а) При взаємодії сульфату міді (II) з гідроксидом натрію утворюється блакитний осад гідроксиду міді (II).
Молекулярне рівняння хімічної реакції:
Повне та скорочене іонні рівняння реакцій:
Cu 2+ + + 2Na + + 2OH - = Cu (OH) 2 + 2Na + +,
б) При взаємодії хлориду барію з сульфатом натрію випадає білий молочний осад сульфату барію.
Молекулярне рівняння хімічної реакції:
Повне та скорочене іонні рівняння реакцій:
Ba 2 + 2Cl - + 2Na + + = 2Na + + 2Cl - + BaSO4,
2.Реакціі, що йдуть з виділенням газу.
При взаємодії карбонату або бікарбонату натрію (харчова сода) з соляною або інший розчинної кислотою спостерігається закипання, або інтенсивне виділення бульбашок газу. Це виділяється вуглекислий газ СО2. викликає помутніння прозорого розчину вапняної води (гідроксиду кальцію). Вапняна вода каламутніє, тому що утворюється нерозчинний карбонат кальцію.
Молекулярні рівняння хімічних реакцій:
Повні і скорочені іонні рівняння реакцій:
а) 2Na + + + 2H + + 2Cl - = 2Na + + 2Cl - + CO2 + H2 O,
б) Na + + + H + + Cl - = Na + + Cl - + CO2 + H2 O,
3.Реакціі, що йдуть з утворенням малодиссоциирующие речовини.
При взаємодії гідроксиду натрію або калію з соляною кислотою або іншими розчинними кислотами в присутності індикатора фенолфталеїну розчин лугу знебарвлюється, в результаті реакції нейтралізації утворюється малодиссоциирующие речовина H2 O.
Молекулярні рівняння хімічних реакцій:
а) NaOH + HCl = NaCl + H2 O;
Повні і скорочені іонні рівняння реакцій:
а) Na + + OH - + H + + Cl - = Na + + Cl - + H2 O,
б) 2Na + + 2OH - + 2H + + = 2Na + + + 2H2 O,
в) 3K + + 3OH - + 3H + + = 3K + + + 3H2 O,
3OH - + 3H + = 3H2 O.
1.Реакціі обміну між розчинами електролітів, що йдуть з утворенням осаду.
а) Провести реакцію між розчинами сульфату міді (II) і гідроксиду натрію. Написати молекулярне, повне та скорочене іонні рівняння хімічних реакцій, відзначити ознаки хімічної реакції.
б) Провести реакцію між розчинами хлориду барію і сульфату натрію. Написати молекулярне, повне та скорочене іонні рівняння хімічних реакцій, відзначити ознаки хімічної реакції.
2.Реакціі, що йдуть з виділенням газу.
Провести реакції між розчинами карбонату натрію або бікарбонату натрію (харчова сода) з соляною або інший розчинної кислотою. Виділяється газ (використовуючи газовідвідну трубку) пропустити через прозору вапняну воду, налиту в іншу пробірку, до її помутніння. Написати молекулярні, повні та скорочені іонні рівняння хімічних реакцій, відзначити ознаки цих реакцій.
3. Реакції, що відбуваються з утворенням малодиссоциирующие речовини.
Провести реакції нейтралізації між лугом (NaOH або KOH) і кислотою (HCl, HNO3 або H2 SO4), попередньо помістивши в розчин лугу фенолфталеин. Відзначити спостереження і написати молекулярні, повні та скорочені іонні рівняння хімічних реакцій.
Ознаки. супутні даними реакцій, можна вибрати з наступного переліку:
1) виділення бульбашок газу; 2) випадання осаду; 3) поява запаху; 4) розчинення осаду; 5) виділення тепла; 6) зміна кольору розчину.
1. Іонний рівняння реакції, в якій утворюється блакитний осад, - це:
б) СuO + 2H + = Cu 2+ + H2 O;
2. Іонний рівняння реакції, в якій виділяється вуглекислий газ, - це:
г) 2H + + 2OH - = 2H2 O.
3. Іонний рівняння реакції, в якій утворюється малодиссоциирующие речовина, - це:
а) Ag + + Cl - = AgCl;
4. Іонна рівняння реакції, в якій утворюється білий осад, - це:
б) СuO + 2H + = Cu 2+ + H2 O;
5. Молекулярна рівняння, яке відповідає скороченому іонному рівняння реакції 3OH - + 3H + = 3H2 O, - це:
а) NaOH + HCl = NaCl + H2 O;
6. Молекулярне рівняння, яке відповідає скороченому іонному рівняння реакції
Рішення експериментальних завдань по темі "Азот і фосфор"
Учні при вивченні нового матеріалу по темі "Азот і фосфор" виконують ряд дослідів, що стосуються отримання аміаку, визначення нітратів, фосфатів, солей амонію, набувають певні навички і вміння. У даній методичній розробці наведені шість завдань. Для виконання практичної роботи досить трьох завдань: одне - на отримання речовини, два - по розпізнаванню речовин. При виконанні практичної роботи учням можна запропонувати завдання у формі, яка полегшить їм оформлення звіту (див. Завдання 1, 2). (Відповіді наведені для вчителя.)
Отримайте аміак і досвідченим шляхом доведіть його наявність.
а) Отримання аміаку.
Суміш рівних за обсягом порцій твердого хлориду амонію і порошку гідроксиду кальцію нагрійте в пробірці з газовідвідною трубкою. При цьому буде виділятися аміак, який треба зібрати в іншу суху пробірку, розташовану отвором .... (Чому?).
Написати рівняння реакції отримання аміаку.
б) Визначення аміаку.
Можна визначити по запаху ............ (назва речовини). а також по зміні кольору лакмусу або фенолфталеїну. При розчиненні аміаку в воді утворюється ....... (Назва підстави). тому лакмусовий папірець. ....... (Вказати колір). а безбарвний фенолфталеин стає ............. (Вказати колір).
Замість точок вставити слова за змістом. Написати рівняння реакції.
* Аміаку пахне наявний в домашній аптечці нашатирний спирт - водний розчин аміаку. - Прим. ред.
Отримайте нітрат міді двома різними способами, маючи в наявності наступні речовини: концентровану азотну кислоту, мідну стружку, сульфат міді (II), гідроксид натрію. Напишіть рівняння хімічних реакцій в молекулярному вигляді, відзначте зміни. У 1-му способі для окислювально-відновної реакції напишіть рівняння електронного балансу, визначте окислювач і відновник. У 2-му способі напишіть скорочені іонні рівняння реакцій.
1-й з п о с о б. Мідь + азотна кислота. Злегка нагріваємо вміст пробірки. Безбарвний розчин стає .... (Вказати колір). тому утворюється .... (Назва речовини); виділяється газ ....... кольору з неприємним запахом, це - ....... (Назва речовини).
2-й з п о с о б. При взаємодії сульфату міді (II) з гідроксидом натрію виходить осад .... кольору, це - ...... (назва речовини). До нього доливають азотну кислоту до повного розчинення осаду. (Назва осаду). Утворюється прозорий блакитний розчин ...... (назва солі).
Доведіть дослідним шляхом, що до складу сульфату амонію входять іони NH4 + і SO 2 4. Відзначте спостереження, напишіть молекулярні та скорочені іонні рівняння реакцій.
Як дослідним шляхом визначити знаходження розчинів ортофосфата натрію, хлориду натрію, нітрату натрію в пробірках № 1, № 2, № 3? Відзначте спостереження, напишіть молекулярні та скорочені іонні рівняння реакцій.
Маючи речовини: азотну кислоту, мідну стружку або дріт, універсальну індикаторну папір або метилоранж, доведіть дослідним шляхом складу азотної кислоти. Напишіть рівняння дисоціації азотної кислоти; молекулярне рівняння для реакції міді з концентрованою азотною кислотою і рівняння електронного балансу, визначте окислювач і відновник.
Отримайте розчин нітрату міді різними способами, маючи речовини: азотну кислоту, оксид міді, основний карбонат міді або карбонат гідроксомеді (II). Напишіть молекулярні, повні та скорочені іонні рівняння хімічних реакцій. Відзначте ознаки хімічних реакцій.
1. Вкажіть рівняння реакції, де випадає жовтий осад.
2. Іонний рівняння реакції, в якій утворюється білий сирнистий осад, - це:
3. Для доказу наявності нітрат-іона в нітрати треба взяти:
а) соляну кислоту і цинк;
б) сірчану кислоту і хлорид натрію;
в) сірчану кислоту і мідь.
4. Реактивом на хлорид-іон є:
а) мідь і сірчана кислота;
б) нітрат срібла;
5. У рівнянні реакції, схема якої
перед окислювачем треба поставити коефіцієнт:
Методична розробка цієї практичної роботи складається з трьох частин: теорія, практикум, контроль. В теоретичній частині дані загальні відомості по якісному визначенню катіонів та аніонів, що входять до складу мінеральних добрив. У практикумі наведено приклади семи мінеральних добрив з описом їх характерних ознак, а також дані рівняння якісних реакцій. У тексті замість крапок і знака питання треба вставити підходящі за змістом відповіді. Для виконання практичної роботи на розсуд вчителя досить взяти чотири добрива. Контроль знань учнів складається з тестових завдань по визначенню формул добрив, які дані в цій практичній роботі.
1. Реактивом на хлорид-іон є нітрат срібла. Реакція йде з утворенням білого творожистого осаду:
2. Іон амонію можна виявити за допомогою лугу. При нагріванні розчину солі амонію з розчином лугу виділяється аміак, який має різкий характерний запах:
Можна також для визначення іона амонію скористатися змоченою водою червоною лакмусовим папірцем, універсального індикаторного або фенолфталеїнової смужкою паперу. Папірець треба потримати над парами, що виділяються з пробірки. Червоний лакмус синіє, універсальний індикатор стає фіолетовим, а фенолфталеїн малиновим.
3. Для визначення нітрат-іонів до розчину солі додають стружку або шматочки міді, потім доливають концентровану сірчану кислоту і нагрівають. Через деякий час починає виділятися газ бурого кольору з неприємним запахом. Виділення бурого газу NO2 вказує на присутність іонів.
4. Реактивом на фосфат-іон є нітрат срібла. При його додаванні до розчину фосфату випадає жовтий осад фосфату срібла:
5. Реактивом на сульфат-іон є хлорид барію. Випадає білий молочний осад сульфату барію, нерозчинний в оцтової кислоти:
1. Сильвініт (NaCl • KCl), рожеві кристали, розчинність в воді хороша. Полум'я забарвлюється в жовтий колір. При розгляді полум'я через синє скло помітно фіолетове забарвлення. З ....... (Назва реактиву) дає білий осад ...... (назва солі).
KCl +. -> KNO3 + AgCl.
2. Нітрат амонію NH4 NO3. або ....... (Назва добрива). білі кристали, добре розчинні у воді. З сірчаної кислотою і міддю виділяється бурий газ .... (Назва речовини). З розчином ....... (Назва реактиву) при нагріванні відчувається запах аміаку, його пари фарбують червоний лакмус в ....... колір.
3. Нітрат калію (KNO3), або ...... (назва добрива). з H2 SO4 і ......... (назва речовини) дає бурий газ. Полум'я забарвлюється в фіолетовий колір.
4. Хлорид амонію NH4 Cl c розчином ....... (Назва реактиву) при нагріванні утворює аміак, його пари фарбують червоний лакмус в синій колір. З ...... (назва аніона реактиву) срібла дає білий сирнистий осад ...... (назва осаду).
5. Сульфат амонію (NH4) 2 SO4 c розчином лугу при нагріванні утворює аміак, його пари фарбують червоний лакмус в синій колір. З ....... (Назва реактиву) дає білий молочний осад ....... (Назва осаду).
6. Нітрат натрію NaNO3. або ...... (назва добрива). білі кристали, розчинність в воді хороша, з H2 SO4 і Cu дає бурий газ. Полум'я забарвлюється в жовтий колір.
7. Дигідрофосфат кальцію Ca (H2 PO4) 2, або ...... (назва добрива). сірий дрібнозернистий порошок або гранули, погано розчиняється у воді, з .... (Назва реактиву) дає .... (Вказати колір) осад ......... (назва речовини) AgН2 PO4.
1. Рожеві кристали, добре розчинні у воді, фарбують полум'я в жовтий колір; при взаємодії з AgNO3 випадає білий осад - це:
2. Кристали добре розчинні у воді; в реакції з H2 SO4 і міддю виділяється бурий газ, з розчином лугу при нагріванні дає аміак, пари якого забарвлюють червоний лакмус в синій колір, - це:
3. Світлі кристали, добре розчинні у воді; при взаємодії з H2 SO4 і Cu виділяється бурий газ; полум'я забарвлює в фіолетовий колір - це:
4. Кристали добре розчинні у воді; з нітратом срібла дає білий осад, c лугом при нагріванні дає аміак, пари якого забарвлюють червоний лакмус в синій колір, - це:
в) NaCl • KCl; г) NH4 Cl.
5. Світлі кристали, добре розчинні у воді; з BaCl2 дає білий молочний осад, c лугом дає аміак, пари якого забарвлюють червоний лакмус в синій колір, - це:
6. Світлі кристали, добре розчинні у воді; при взаємодії з H2 SO4 і Cu дає бурий газ, полум'я забарвлює в жовтий колір - це:
7. Сірий дрібнозернистий порошок або гранули, розчинність в воді погана, з розчином нітрату срібла дає жовтий осад - це: