Учебник Химическая азбука Конспект Практикум Тесты Справочник Приложения

11. Обменные реакции в водном растворе

Химия на кухне: наши первые химические опыты

Внимательно прочитайте описание опыта, которые нам предстоит практически выполнить (экспериментальная работа будем называться новым словом "ПРАКТИКУМ"). Для записи своих наблюдений приготовим тетрадь ("ЛАБОРАТОРНЫЙ ЖУРНАЛ"). Надо обязательно зарисовать в этой тетради то, что получается в результате опыта, а потом отсканировать рисунки и прислать своему учителю по электронной почте. Если в вашем распоряжении имеется цифровой фотоаппарат, то все стадии опыта можно заснять с его помощью, а потом выслать снимки учителю.


  • Давайте исследуем обменные реакции в водном растворе. Для опытов потребуются раствор уксусной кислоты (столовый уксус), 3-5%-ный раствор гидроксида натрия и соли: гидрокарбонат натрия (питьевая сода), иодид калия, ацетат свинца ("свинцовая вода", средство для лечения ушибов). А еще нам будут нужны индикаторы фенолфталеин (спиртовой раствор) и метилоранж.


  • фенолфталеин окрашивает раствор соды в малиновый цветПовторим опыт из самого начала нашего курса. Чайную ложку питьевой соды внесем в стакан или чашку и зальем горячей водой. Будет наблюдаться выделение углекислого газа: идет переход гидрокарбоната натрия в карбонат натрия, сода питьевая превращается в "стиральную" - кальцинированную:

    2NaHCO3 = Na2CO3 + CO2↑ + H2O

    Затем добавляем к раствору фенолфталеин (спиртовой раствор) и наблюдаем ярко-малиновую окраску индикатора.

    Посмотреть видеозапись опыта     cкачать zip(~6.6Mб)

    Продолжение опыта будет состоять в том, чтобы добавлением уксусной кислоты вызвать разрушение карбоната натрия и выделение углекислого газа. Одновременно и малиновая окраска фенолфталеина должна исчезнуть (среда становится нейтральной):

    Na2CO3 + 2CH3COOH = 2CH3COONa + CO2↑ + H2O

    Посмотреть видеозапись опыта     cкачать zip(~7.2Mб)

  • Обменная реакция солей свинца и иодида калия ("химическое золото"). В результате этого эффектного опыта получается взвесь золотистых кристаллов нерастворимого иодида свинца.
    реактивы для опыта - нитрат свинца и иодид калия Для обменной реакции соли свинца (ацетат, нитрат) с иодидом калия потребуется приготовить разбавленные водные растворы этих солей (1 чайная ложка на полстакана теплой воды). химический стакан для опыта помещаем на магнитную мешалку
    ярко-желтый осадок иодида свинца В заранее приготовленную колбочку или химический стакан вливаем раствор соли свинца. Потом при перемешивании постепенно добавляем раствор иодида калия. В результате обменной реакции выпадает ярко-желтый осадок - это иодид свинца состава PbI2:

    Pb(NO3)2 + 2KI = PbI2↓ + 2KNO3

    Продолжение опыта состоит в превращении мелких желтых кристаллов иодида свинца в крупные. Для этого раствору надо дать отстояться, а потом осторожно, не взбалтывая, слить жидкость. А осадок залить столовым уксусом, нагреть почти до кипения и оставить для медленного остывания. Через 3-4 часа на дне вы увидите блестящие пластиночки - кристаллы иодида свинца. Если теперь взболтать раствор с этими кристаллами, они будут кружиться в жидкости, как осенние листья на ветру.

    для получения красивых кристаллов осадок перекристаллизовывают в среде уксусной кислоты золотистые кристаллы иодида свинца

    Посмотреть видеозапись опыта     cкачать zip(~6.7Mб)

  • Третий опыт очень простой: к раствору уксусной кислоты добавим индикатор метилоранж (он придаст жидкости розовый цвет), а потом по каплям будем добавлять раствор гидроксида натрия. Окраска инликатора постепенно будет становиться оранжевой, а затем желтой. Протекает реакция нейтрализации кислоты основанием:

    CH3COOH + NaOH = CH3COONa + H2O


    Как известно, обменные реакции в водном растворе идут до конца, если в результате получаются осадок, газообразный продукт вода (либо слабая кислота, слабое основание). Как это правило выявилось в наших опытах по обменным реакциям?
    Какие вещества из домашней аптечки, ванной комнаты и кухонногостола можно использовать для проведения обменных реакций? Напишите уравнения этих реакций.


    Проделайте описанные здесь опыты у себя дома, а потом напишите письмо вашему учителю. В этом письме опишите все, что удалось наблюдать, и дайте ответы на приведенные здесь вопросы. К письму приложите рисунки или фотографии, обязательно - с пояснением, что на них изображено, и с указанием даты выполнения опыта.

[an error occurred while processing this directive] [an error occurred while processing this directive]