Вопрос:

Смотрите видеоопыты предложенных химических реакций. Отметьте наблюдаемые изменения и укажите признаки реакций. Составьте уравнения химических реакций. Для окислительно-восстановительных реакций составьте схемы электронного баланса и укажите окислитель и восстановитель: для реакций ионного обмена составьте полные и сокращенные ионные уравнения химических реакций. Сделайте выводы. Результаты выполнения задания занесите в таблицу.

Ответ:

Задание 1, Вариант 1: Качественные реакции на катионы и анионы

ЗаданиеРисунокНаблюдения. Признаки реакцийУравнения реакций. Выводы.
1В трех пробирках находятся растворы гидроксида натрия, хлорида кальция, сульфата натрия. С помощью качественных реакций на катионы или анионы определите вещества. Составьте уравнения реакций. Сделайте выводы.

1. Добавление раствора карбоната натрия к раствору хлорида кальция: образование белого осадка (карбонат кальция).

2. Добавление раствора сульфата натрия к раствору хлорида кальция: образование белого осадка (сульфат кальция).

3. Добавление раствора гидроксида натрия к раствору хлорида кальция: образование белого осадка (гидроксид кальция).

1. \( \text{CaCl}_2 + \text{Na}_2\text{CO}_3 \rightarrow \text{CaCO}_3 \downarrow + 2\text{NaCl} \)

2. \( \text{CaCl}_2 + \text{Na}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{CaSO}_4 \downarrow + 2\text{NaCl} \)

3. \( \text{CaCl}_2 + 2\text{NaOH} \rightarrow \text{Ca(OH)}_2 \downarrow + 2\text{NaCl} \)

Вывод: Гидроксид кальция и карбонат кальция являются осадками, выпадающими при взаимодействии растворов.

2Опустите железную скрепку (или порошок) в раствор сульфата меди (II). Объясните наблюдаемые явления. Составьте уравнения реакций. Укажите окислитель и восстановитель. Сделайте вывод.

Железная скрепка покрывается красновато-бурым налетом (медь). Раствор обесцвечивается.

\( \text{Fe} + \text{CuSO}_4 \rightarrow \text{FeSO}_4 + \text{Cu} \downarrow \)

Окислитель: \( \text{Cu}^{2+} \) (принял 2 электрона). Восстановитель: \( \text{Fe}^0 \) (отдал 2 электрона).

Вывод: Железо вытесняет медь из раствора сульфата меди (II) благодаря большей химической активности.

3Исходя из хлорида алюминия, получите гидроксид алюминия и докажите его амфотерность. Составьте уравнения реакций в молекулярном и ионном виде. Сделайте вывод.

1. При добавлении раствора гидроксида натрия к раствору хлорида алюминия образуется белый студенистый осадок гидроксида алюминия.

2. При избытке раствора гидроксида натрия осадок растворяется с образованием комплексного соединения.

1. Получение гидроксида алюминия:

Молекулярное уравнение: \( \text{AlCl}_3 + 3\text{NaOH} \rightarrow \text{Al(OH)}_3 \downarrow + 3\text{NaCl} \)

Полное ионное уравнение: \( \text{Al}^{3+} + 3\text{Cl}^{-} + 3\text{Na}^{+} + 3\text{OH}^{-} \rightarrow \text{Al(OH)}_3 \downarrow + 3\text{Na}^{+} + 3\text{Cl}^{-} \)

Сокращенное ионное уравнение: \( \text{Al}^{3+} + 3\text{OH}^{-} \rightarrow \text{Al(OH)}_3 \downarrow \)

2. Доказательство амфотерности:

Молекулярное уравнение: \( \text{Al(OH)}_3 + \text{NaOH} \rightarrow \text{Na[Al(OH)}_4] \)

Полное ионное уравнение: \( \text{Al(OH)}_3 + \text{Na}^{+} + \text{OH}^{-} \rightarrow \text{Na}^{+} + \text{[Al(OH)}_4]^{-} \)

Сокращенное ионное уравнение: \( \text{Al(OH)}_3 + \text{OH}^{-} \rightarrow \text{[Al(OH)}_4]^{-} \)

Вывод: Гидроксид алюминия проявляет амфотерные свойства, реагируя как с кислотами, так и со щелочами.