Усі лабораторні роботи. 6-11 класи

Практична робота № 2

Тема: розв’язування експериментальних задач.

Мета: закріпити знання про властивості металічних елементів I, II, III груп головних підгруп і Феруму; розвивати вміння виконувати досліди, що підтверджують властивості металів та їх сполук, перевірити знання та вміння складати йонні рівняння реакцій обміну.

Реактиви: ферум (II) сульфат, натрій гідроксид, мідний дріт, барій хлорид, магніт, суміш купрум (ІІ) оксида із залізом, суміш натрій сульфату з магній сульфатом, вода, нітратна кислота, натрій карбонат, сухі зразки натрій хлориду, калій хлориду, барій хлориду, розчин алюміній хлорид, розчин ферум (II) сульфат, розчин натрій хлорид, сухий амоній хлорид.

Обладнання: штатив із пробірками, хімічні склянки, шпатель, сухий спирт, сірники.

Пам’ятайте такі правила техніки безпеки:

1. Не можна брати реактиви незахищеними руками. Користуйтесь шпателем (або ложкою).

2. Будьте обережні під час роботи зі скляним посудом, особливо бережіть очі.

3. Для нагрівання речовин у пробірці користуйтесь пробіркотримачем.

4. Пробіркотримач закріплюють біля отвору пробірки таким чином, щоб вона не випадала, але разом з тим її можна було б вільно провернути.

5. Прогрівати потрібно пробірку спочатку по всій довжині, а тільки потім ту частину, де міститься речовина.

6. Пробірку під час нагрівання треба тримати похило, отвором від себе й інших учнів.

7. Не заглядайте в пробірку під час нагрівання.

8. Не можна торкатися розпечених предметів.

9. Не можна задувати полум’я! Щоб погасити пальник, користуйтесь ковпачком, накриваючи полум’я збоку.

10. Щоб загасити газовий пальник, кран газопроводу закривайте до відказу.

11. Не залишайте відкрите полум’я ні на хвилину!

12. Будьте обережні при роботі з кислотами й лугами! Вони руйнують папір, тканини й спричиняють опіки.

13. Якщо розчин кислоти або лугу потрапив на шкіру, одяг або в очі, треба негайно змити їдку речовину під сильним струменем води.

14. У разі нещасного випадку негайно звертайтеся до вчителя!

Хід роботи

Варіант І

Завдання № 1

Реагент

Реактив

Спостереження

Рівняння реакцій

Висновки

FeSO4

NaOH

↓ зелений

FeSO4 + 2NaOH → Na2SO4 + Fe(OH)2

Fe2+ + SO42+ + 2Na+ + 2OH- → 2Na+ + SO42- + Fe(OH)↓

Fe2+ + 2OH- → Fe(OH)2

сіль взаємодіє з основою за умови, якщо випадає осад

FeSO4

Сu

реакція не протікає

малоактивний метал не може витиснути більш активний метал

FeSO4

ВаСl2

↓ білий

FeSO4 + ВаСl2 → BaSO4↓ + FeCl2

Fe2+ + SO42- + Ba2+ + 2Сl- → BaSO4↓ + Fe2+ + 2Сl-

Ba2+ + SO42- → BaSO4

дві солі можуть взаємодіяти за умови, якщо випадає осад

Завдання № 2

Висновки: суміш містить домішки заліза. Ми це довели магнітом.

Завдання № 3

Реагент

Реактив

Спостереження

Рівняння реакцій

СаСО3

t°, Са(ОН)2

розчинення осаду

Са(НСО3)2 → СаСО3↓ + Н2О + СО2

Са(НСО3)2 + Са(ОН)2 → 2СаСО3 + 2Н2О

Висновки: під час цих реакцій іони кальцію виводяться з розчину у вигляді нерозчинного кальцій карбонату.

Завдання № 4

Висновки: суміш малорозчинна у воді, значить, у ній присутня сіль магній сульфату.

Завдання № 5

Реагент

Реактив

Спостереження

Рівняння реакцій

Висновки

ВаСl2

HNO3

реакція не протікає

реакція обміну між сіллю та кислотою можлива за умови, якщо виділяється газ

Na2CO3

HNO3

Na2CO3 + 2HNO3 → 2NaNO3 + Н2О + СО2

2Na++ CO32- + 2Н+ + 2NO3- → 2Na+ + 2NO3- + H2O + CO2

2H+ + CO32- → H2O + CO2

Завдання № 6

Реагент

Реактив

Спостереження

NaCl

жовте полум’я

КСl

фіолетове полум’я

ВаСl2

жовто-зелене полум’я

Завдання № 7

Реагент

Реактив

Спостереження

Рівняння реакцій

Висновок

АlСl3

NaOH

↓ білий

АlСl3 + 3NaOH → Аl(ОН)3↓ + 3NaCl

Аl3+ + 3Сl- + 3Na+ + 3ОН- → Аl(OН)3↓ + 3Na+ + 3Cl-

Аl3+ + 3ОН- → Аl(ОН)3

добутий алюміній гідроксид виявляє амфотерні властивості

FeSO4

NaOH

↓ зелений

FeSO4 + 2NaOH → Fe(OH)2↓ + Na2SO4

Fe2+ + SO42- + 2Na+ + 2OH- → Fe(OH)2↓ + 2Na+ + SO42-

Fe2+ + 2OH- → Fe(OH)2

Аl(OН)3

HNO3

↓ білий, розчинився

Al(OH)3↓ + 3HNO3 → Al(NO3)2 + 3H2O

Al(OH)3↓ + 3H+ + 3NO3- → Al3+ + 3NO3- + 3H2O

Al(ОН)3↓ + 3H+ → Al3+ + 3H2O

добутий ферум (II) гідроксид виявляє основні властивості

Fe(OH)2

HNO3

↓ зелений, розчинився

Fe(OH)2↓ + 2HNO3 → Fe(NO3)2 + 2H2O

Fe(OH)2↓ + 2H+ + 2NO3- → Fe2+ + 2NO3- + 2H2O

Fe(OH)2↓ + 2H+ → Fe2+ + 2H2O

Al(OH)3

NaOH

↓ білий, розчинився

Al(OH)3↓ + 3NaOH → Na3[Al(OH)6]

Al(OH)3 + 3Na+ + 3ОН- → 3Na+ + [Al(OH)6]3-

Al(OH)3↓ + 3ОН- → [Al(OH)6]3-

Fe(OH)2

NaOH

реакція не протікає

Завдання № 8

Реагент

Реактив

Спостереження

Рівняння реакцій

Висновки

NH4Cl

NaOH

поява сильного різкого запаху

NH4Cl + NaOH → NaCl + ΝΗ3↑ + Η2Ο

ΝΗ4+ + Cl- + Na+ + ОН- → Na+ + Cl- + NH3↑ + H2O

NH4+ + OH- → NH3↑ + H2O

амоній хлорид взаємодіє з лугом із утворенням газу амоніаку

Варіант II

Реактиви: лакмус, натрій гідроксид, розчин сульфатної кислоти, фенолфталеїн, розчини барій хлорид, ферум (II) сульфат, хлоридної кислоти, нітратної кислоти, алюміній сульфат, ферум (III) хлорид, кальцій гідроксид, калій карбонат, магній хлорид, барій хлорид, гашене вапно.

Обладнання: штатив із пробірками, сірники, пробка с газовідвідною трубкою.

Завдання № 1

№ пробірки

Реактив

Спостереження

Рівняння реакцій

Висновки

№ 1

NaOH

розчин стає каламутним

MgSO4 + 2NaOH → Mg(OH)2↓ + Na2SO4

Mg2+ + SO42- + 2Na+ + 2OH- → Mg(OH)2↓ + 2Na+ + SO42-

Mg2+ + 2OH- → Mg(OH)2

MgSO4

№ 2

NaOH

↓ білий

Al2(SO4)3 + 6NaOH → 2Al(OH)3↓ + 3Na2SO4

2Al3+ + 3SO42- + 6Na+ + 6OH- → 2Al(OH)3↓ + 6Na+ + 3SO42-

Al3+ + 3ОН- → Al(OH)3

Al2(SO4)3

№ 3

лакмус

червоний

H2SO4 ⇄ 2H+ + SO42-

H2SO4

Завдання № 2

№ пробірки

Реактив

Спостереження

Рівняння реакцій

Висновки

№ 1

NaOH

↑ і запах

NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3↑ + H2O

NH4+ + Cl- + Na+ + OH- → Na+ + Сl- + NH3↑ + H2O

NH4+ + OH- → NH3↑ + H2O

NH4Cl

№ 2

H2SO4

↓ білий

BaCl2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2HCl

Ba2+ + 2Сl- + 2H+ + SO42- → BaSO4↓ + 2H++ 2Сl-

Ba2+ + SO42- → BaSO4

BaCl2

№3

лакмус

червоний

НСl ⇄ Н+ + Сl-

HCl

Завдання № 3

№ пробірки

Реактив

Спостереження

Рівняння реакцій

Висновки

№ 1

NaOH

↓ зелений

Fe2SO4 + 2NaOH → Fe(OH)2 + Na2SO4

Fe2+ + SO42- + 2Na+ + 2OH- → Fe(OH)2↓ + 2Na+ + SO42-

Fe2+ + 2OH- → Fe(OH)2

FeSO4

№ 2

NaOH

↓ бурий

Fe(SO4)3 + 6NaOH → 2Fe(OH)3↓ + 3Na2SO4

2Fe3+ + 3SO42- + 6Na+ + 6OH- → 2Fe(OH)3↓ + 6Na+ + 3SO42-

Fe3+ + 3ОН- → Fe(OH)3

Fe2(SO4)3

№ 3

NaOH

↑ запах

(NH4)2SO4 + 2NaOH → 2NH3↑ + Na2SO4 + 2H2O

2NH4+ + SO42- + 2Na+ + 2OH- → 2NH3↑ + 2Na+ + SO42- + 2H2O

NH4+ + OH- → NH3↑ + H2O

(NH4)2SO4

Завдання № 4

№ пробірки

Реактив

Спостереження

Рівняння реакцій

Висновки

№ 1

H2SO4

↓ білий

ВаСl2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2НСl

Ва2+ + 2Сl- + 2Н+ + SO42- → ВаSО4↓ + 2Н+ + 2Сl-

Ва2+ + SO42- → BaSO4

BaCl2

№ 2

H2SO4

Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + CO2

2Na+ + CO32- + 2H+ + SO42-→ 2Na+ + SO42- + H2O + CO2

2H+ + CO32- → H2O + CO2

Na2CO3

№ 3

H2SO4 фенолфталеїн

малиновий

2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O

2NH4+ + 2OH- + 2H+ + SO42- → 2Na+ + SO42- + 2H2O

H+ + OH- → H2O

NaOH

Завдання № 5

Реагент

Реактив

Спостереження

Рівняння реакцій

Висновки

BaCl2

H2SO4

↓ білий

ВаСl2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2НСl

Ва2+ + 2Сl- + 2Н+ + SO42- → BaSO4↓ + 2HCl

Ba2+ + SO42- → BaSO4

сіль

FeSO4

NaOH

↓ зелений

FeSO4 + 2NaOH → Fe(OH)2↓ + Na2SO4

Fe2+ + SO42- + 2Na+ + 2OH- → Fe(OH)2↓ + 2Na+ + SO42-

Fe2+ + 2OH- → Fe(OH)2

сіль

Ca(OH)2

лакмус

синій

Ca(OH)2 ⇄ Ca2+ + 2OH-

основа

Завдання № 6

a) Fe → FeCl2 → Fe(OH)2 → FeSO4.

Реагент

Реактив

Спостереження

Рівняння реакцій

Fe

HCl

осад розчинився

Fe + 2НСl → FeCl2 + Н2↑°

Fe0 + 2Н+ + 2Сl- → Fe2+ + 2Сl- + Н2°↑

Fe0+ 2Н+ → Fe2++ Н2°↑

FeCl2

NaOH

↓ зелений

FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2↓ + 2NaCl

Fe2+ + 2Cl- + 2Na+ + 2OH- → Fe(OH)2↓ + 2Na+ + 2Cl-

Fe2+ + 2OH- → Fe(OH)2

Fe(OH)2

H2SO4

↓ зелений, розчинився

Fe(OH)2↓ + H2SO4 → FeSO4 + 2H2O

Fe(OH)2↓ + 2H+ + SO42- → Fe2+ + SO42- + 2H2O

Fe(OH)2↓ + 2H+ → Fe2+ + 2H2O

б) Al2(SO4)3 → Al(OH)3 → AlCl3 → Al(NO3)3.

Реагент

Реактив

Спостереження

Рівняння реакцій

Al2(SO4)3

NaOH

↓ білий

Al2(SO4)3 + 6NaOH → 2Al(OH)3↓ + 3Na2SO4

2Al3+ + 3SO42- + 6Na+ + 6OH- → 2Al(OH)3↓ + 6Na+ + 3SO42-

Al3+ + 3ОН- → Al(OH)3

Al(OH)3

HCl

↓ розчинився

Al(OH)3↓ + 3HCl → AlCl3 + 3H2O

Аl(ОН)3↓ + 3Η+ + 3Сl- → Al3+ + 3Cl- + 3H2O

Al(OH)3↓ + 3H+ → Al3+ + 3H2O

AlCl3

HNO3

AlCl3 + 3HNO3 → Al(NO3)3 + 3HCl↑

Al3+ + 3Сl- + 3H+ + 3NO3- → Al3+ + 3NO3- + 3HCl↑

H+ + Cl- → НСl↑

в) FeCl3 → Fe(OH)3 → Fe2O3 → Fe2(SO4)3.

Реагент

Реактив

Спостереження

Рівняння реакцій

FeCl3

NaOH

↓ бурий

FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3↓ + 3NaCl

Fe3+ + 3Сl- + 3Na+ + 3ОН- → Fe(OH)3↓ + 3Na+ + 3Cl-

Fe3+ + 3ОН- → Fe(OH)3

Fe(OH)3

осад розчинився

2Fe(OH)3↓ → Fe2O3 + 3H2O

Fe2O3

H2SO4

розчин помаранчевого кольору

Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O

Fe2O3 + 6H+ + 3SO42-→ 2Fe+ + 3SO42- + 3H2O

Fe2O3 + 6H+ → 2Fe3+ + 3H2O

г) Ca(OH)2 → CaCO3 → Ca(HCO3)2 → CaCO3.

Реагент

Реактив

Спостереження

Рівняння реакцій

Ca(OH)2

K2CO3

↓ білий

Са(ОН)2 + К2СО3 → СаСО3↓ + 2КОН

Са2+ + 2ОН- + 2К+ + СО32- → СаСО3↓ + 2К+ + 2ОН-

Са2+ + СО32- → СаСО3

CaCO3

CO2

осад розчинився

СаСО3↓ + СО2 + Н2О → Са(НСО3)2

CaCO3↓ + СО2 + Н2О → Са2+ + 2НСО3-

Ca(HCO3)2

↑ білий

Са(НСО3)2 → СаСО3↓ + Н2О + СО2

Сa2+ + 2НСО3- → СаСО3↓ + Н2О + СО2

Завдання № 7

Реагент

Реактив

Спостереження

Рівняння реакцій

NH4Cl

NaOH

↑ сильний запах

NH4Cl + NaOH → ΝΗ3↑ + Н2О + NaCl

NH4- + Сl- + Na+ + ОН- → NH3↑ + H2O + Na+ + Cl-

NH4- + 2OH- → NH3↑ + H2O

MgCl2

К2СО3

↓ білий

MgCl2 + K2CO3 → MgCO3↓ + 2KCl

Mg2+ + 2Сl- + 2K+ + CO32- → MgCO3↓ + 2K+ + 2Сl-

Mg2+ + CO32- → MgCO3

ВаСl2

H2SO4

↓ білий

BaCl2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2HCl

Ba2+ + 2Сl- + 2H+ + SO42- → BaSO4↓ + 2H++ 2Сl-

Ba2+ + SO42- → BaSO4

NaOH

HCl фенолфталеїн

малиновий колір зникає

NaOH + HCl → NaCl + H2O

Na+ + OH- + H+ + Сl- → Na+ + Cl- + H2O

H+ + OH- → H2O

Висновки: під час практичної роботи закріпили знання про властивості металічних елементів I, II, III груп періодичної системи і Феруму, перевірили набуті знання на практиці й закріпили вміння складати іонні рівняння реакцій.