Хімія. Поглиблений рівень. Повторне видання. 8 клас. Бутенко
Цей підручник можна завантажити у PDF форматі на сайті тут.
§ 51. Хімічні властивості основ: взаємодія з кислотними оксидами
У цьому параграфі ви дізнаєтеся:
- які спільні властивості мають луги й нерозчинні у воді основи;
- якими властивостями відрізняються нерозчинні основи від лугів.
На прикладі дослідження властивостей оксидів і кислот ви вже усвідомили деякі хімічні властивості, характерні для лугів (схема 11).
Схема 11
Узагальнимо та поглибимо набуті знання.
Дія лугів на індикатори. Розчини лугів змінюють колір кислотно-основних індикаторів: лакмус із темно-фіолетового стає синім, фенолфталеїн із безбарвного — малиновим, а метиловий оранжевий — жовтим. Зміна кольору цих індикаторів дає можливість відрізнити розчинні у воді основи від речовин інших класів неорганічних сполук (табл. 16).
Таблиця 16
Забарвлення індикаторів у розчинах
Назва індикатора |
Забарвлення індикатора в розчинах |
||
нейтральних |
кислих |
лужних |
|
Лакмус |
Фіолетове |
Червоне |
Синє |
Метиловий оранжевий |
Помаранчеве |
Червоне |
Жовте |
Фенолфталеїн |
Безбарвне |
Безбарвне |
Малинове |
Папірець індикаторний універсальний |
Жовте |
Від малинового до жовтого залежно від концентрації кислоти |
Від зеленого до темно-зеленого і синього залежно від концентрації лугу |
Лабораторний дослід 4. Дія водних розчинів лугів на індикатори
З розчинами лугів слід поводитись обережно!
Налийте в три пробірки приблизно по 2 мл розчину натрій гідроксиду. В одну з них додайте 2-3 краплі розчину нейтрального лакмусу, у другу — стільки ж розчину метилового оранжевого, у третю — розчину фенолфталеїну.
Що спостерігаєте? Якого кольору набувають індикатори?
Взаємодія основ з кислотними оксидами. За звичайних умов, тобто за температури 20 °С і тиску р = 101 325 Па (одна атмосфера), з кислотними оксидами взаємодіють розчинні основи — луги.
Демонстраційний дослід
• У хімічну склянку з водою помістимо невеликий шматок свіжопрожареного кальцій оксиду (паленого, або негашеного вапна) і будемо перемішувати скляною паличкою. При цьому виділяється досить значна кількість теплоти, що свідчить про перебіг хімічної реакції:
СаО + Н2О = Са(ОН)2↓
Дамо вмісту склянки відстоятися.
Наявність кальцій гідроксиду в розчині перевіряємо, додаючи індикатор: фіолетовий колір лакмусу змінюється на синій.
Розчин кальцій гідроксиду (його ще називають вапняною водою) охолоджуємо до кімнатної температури для подальшого проведення досліду.
• Вуглекислий газ отримуємо в такий спосіб: у колбу (чи пробірку), закріплену в штативі (рис. 51), поміщаємо шматок крейди СаСО3. Додаємо 2 мл хлоридної кислоти. Закриваємо колбу пробкою з уставленою в неї скляною трубкою, на вільний кінець якої насунуто гумову трубку із затискачем.
Рис. 51. Добування вуглекислого газу та пропускання його через розчин кальцій гідроксиду
Спостерігаємо виділення газу, отже, відбувається реакція:
СаСО3 + 2НСl = СаСl2 + СО2↑ + Н2О
Кінець газовідвідної трубки занурюємо в посудину з кальцій гідроксидом й прибираємо затискач. Спостерігаємо помутніння розчину й змінення його забарвлення із синього на фіолетове.
Відомо, що карбон(ІV) оксиду відповідає карбонатна кислота Н2СО3, тому утворена сіль є кальцій карбонатом. Отже, запишемо перебіг хімічної реакції рівнянням:
Са(ОН)2 + СО2 = СаСО3↓ + Н2О
Примітка. Оскільки у формулі кислотного оксиду не подано в явному вигляді кислотний залишок відповідної кислоти, пропонуємо для зручності складання формули солі записувати формулу кислоти під формулою оксиду:
• Якщо пропускати вуглекислий газ і далі, нерозчинна сіль перетвориться на кислу розчинну за таким рівнянням:
СаСО3 + СО2 + Н2О = Са(НСО3)2
Розчин набуде червоного забарвлення. Про кислі солі йдеться в § 57.
Приклад розв’язування задач
Яке число молекул води утвориться внаслідок взаємодії 6,72 л (н.у.) карбон(ІV) оксиду з кальцій гідроксидом?
Запитання та завдання
°1. Дайте визначення поняття «основа». На які дві групи поділяють основи за їх розчинністю у воді? Як інакше називають основи, розчинні у воді?
2. Складіть формули таких речовин: калій гідроксиду, магній гідроксиду, ферум(ІІ) гідроксиду, манган(ІІ) гідроксиду, бісмут(ІІІ) гідроксиду, барій гідроксиду. Формули лугів підкресліть.
3. Складіть рівняння реакцій відповідно до схем:
Ва → ВаО → Ва(ОН)2;
Li → Li2O → LiOH.
4. Виведіть формули оксидів металічних елементів із формул основ: а) луги — Ва(ОН)2; NaOH; KOH; б) нерозчинні у воді — Fe(OH)2, Mg(OH)2, Вi(ОН)3.
5. У який колір забарвлюється розчин лугу після додавання індикатора (позначити знаком «+»):
Індикатор |
Колір розчину |
|||
червоний |
жовтий |
синій |
малиновий |
|
Фенолфталеїн |
||||
Лакмус |
||||
Метилоранж |
6. Складіть рівняння реакцій:
- а) ? + Н2О → 2NaOH;
- б) ? + Н2О → Са(ОН)2.
Визначте маси (у грамах) кожної з невідомих речовин, необхідних для одержання основ масою по 100 г кожної.
7. Якими рівняннями реакцій можна передати такі взаємодії?
- a) NaOH + SO3 → ? + ?;
- б) KOH + Р2О5 → ? + ?;
- в) Са(ОН)2 + СО2 → ? + ?;
- г) LiOH + N2O5 → ? + ?
8. Обчисліть число молекул води, що утворюється внаслідок взаємодії 13,44 л (н. у.) сульфур(ІV) оксиду з калій гідроксидом.
*9. Розчин лугу під дією повітря «псується». Що відбувається при цьому з лугом? Складіть рівняння реакції. Для збереження лугу склянку закривають пробкою, через яку проходить трубка, що містить кальцій оксид. Навіщо трубку заповнюють кальцій оксидом?
Цей контент створено завдяки Міністерству освіти і науки України