Химия 9 класс Тетрадь лабораторных опытов и практических работ Габриелян Купцова

о. с. Габриелян, А. В. Купцова ТЕТРАДЬ ДЛЯ ЛАБОРАТОРНЫХ ОПЫТОВ И ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ к учебнику О. С. Габриеляна ХИМИЯ ВЕРТИКАЛЬ Г 1 9 I Г о. с. Габриелян, А. В. Купцова ТЕТРАДЬ ДЛЯ ЛАБОРАТОРНЫХ ОПЫТОВ И ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ к учебнику О. С. Габриеляна ГЭС химия Учени...................класса, .школы. 2-е издание, стереотипное ВЕРТИКАЛЬ Москва ^орофа 2014 9 УДК 373.167.1:54 ББК 24.1я72 Г12 Габриелян, О. С. Г12 Химия. 9 кл. : тетрадь для лабораторных опытов и практических работ к учебнику О. С. Габриеляна «Химия. 9 класс» / О. С. Габриелян, А. В. Купцова. — 2-е изд., стереотип. — М. : Дрофа, 2014. — 112 с.: ил. ISBN 978-5-358-13398-3 Пособие является частью учебно-методического комплекта для 9 класса О. С. Габриеляна. Тетрадь содержит инструкции к 17 лабораторным опытам и 6 практическим работам, предусмотренным программой. УДК 373.167.1:54 ББК 24.1я72 Учебное издание Габриелян Олег Сергеевич, Купцова Анна Викторовна ХИМИЯ. 9 класс Тетрадь для лабораторных опытов и практических работ к учебнику О. С. Габриеляна «Химия. 9 класс» Зав. редакцией Т.Д. Гамбурцева. Ответственный редактор А. В. Яшу нова Редактор Г. А. Шипарева. Оформление Л. П. Копачева Художник О. А, Новотоцких. Художественный редактор Э. К. Реоли Технический редактор С. А. Толмачева. Компьютерная верстка Е. Ю. Пучкова Корректор И. В. Андрианова ш Сертификат соответствия № РОСС RU. АЕ51. Н 16508. 12+ Подписано к печати 17.04.14. Формат 70 х 90 ^/j^. Бумага офсетная. Гарнитура ♦ Школьная*. Печать офсетная. Уел. печ. л. 7,0. Тираж 10 000 экз. Заказ № 8642. ООО ♦ДРОФА». 127254, Москва, Огородный проезд, д. 5, стр. 2. Предложения и замечания по содержанию и оформлению книги просим направлять в редакцию общего образования издательства ♦Дрофа»: 127254, Москва, а/я 19. Тел.: (495) 795-05-41. E-mail: [email protected] По вопросам приобретения продукции издательства ♦Дрофа» обращаться по адресу: 127254, Москва, Огородный проезд, д. 5, стр. 2. Тел.: (495) 795-05-50, 795-05-51. Факс: (495) 795-05-52. Сайт ООО ♦ДРОФА»: www.drofa.ru Электронная почта: [email protected] Тел.: 8-800-200-05-50 (звонок по России бесплатный) Отпечатано с электронных носителей издательства. ОАО "Тверской полиграфический комбинат". 170024, г. Тверь, пр-т Ленина, 5. Телефон: (4822) 44-52-03, 44-50-34, Телефон/факс (4822)44-42-15 Ноте page - www.tverpk.ru Электронная почта (E-mail) - [email protected] ISBN 978-5-358-13398-3 © ОСЮ ♦ДРОФА», 2013 Предисловие Уважаемые девятиклассники! При изучении химии и других естественнонаучных дисциплин вы выполняете лабораторные опыты и практические работы. Для того чтобы их проведение было успешным, необходимо соблюдать ряд условий. Нужно знать, зачем проводятся эксперимент и наблюдение, т. е. четко сформулировать их цель. В тетради цели лабораторных опытов указаны. Цели практических работ вам необходимо формулировать самостоятельно. Инструкция по проведению опытов содержит план наблюдения. Изучив ее, вы должны четко определить предмет наблюдения — то, на что будет обращено ваше внимание (конкретное вещество, его свойства, то или иное превращение вещества и т. д.). Проводя эксперимент, необходимо строго соблюдать все правила техники безопасности при работе в химической лаборатории. Их нужно повторить перед выполнением лабораторного опыта или практической работы. В тетради специальными значками указаны правила техники безопасности, на которые следует обратить особое внимание при выполнении каждого эксперимента. Эксперимент нужно завершать формулировкой вывода. Вывод должен соответствовать цели эксперимента и содержать наиболее значимые сведения об изученных веществах и процессах. Надеемся, что эта тетрадь поможет вам эффективно подготовиться к выполнению лабораторных опытов и практических работ, повторить правила техники безопасности. Используя тетрадь, вы сможете совершенствовать практические умения и навыки обращения с лабораторным оборудованием, веществами. Таблицы, задания, в которых необходимо вписать пропущенные слова, помогут вам грамотно составить отчет, затратив при этом минимум времени. Желаем успехов! Знаки, обозначающие правила техники безопасности при выполнении химических опытов, и их расшифровка Л I Запрещается брать вещества руками. g CuSO. \ XKMnOjX '^H,0,NaHCO; (2%-й) Запрещается оставлять открытыми склянки с реактивами. Едкое вещество — кислота! Разрушает и раздражает кожу, слизистые оболочки. Едкое вещество — щелочь! Разрушает и раздражает кожу, слизистые оболочки. Токсичное и физиологически опасное вещество. Токсичное и физиологически опасное вещество. Токсичное и физиологически опасное вещество. Попавшие на кожу капли раствора кислоты немедленно смойте сильной струей холодной воды, а затем обработайте поврежденную поверхность 2%-м раствором питьевой соды (NaHCOg). Попавшие на кожу капли раствора щелочи немедленно смойте сильной струей холодной воды, а затем обработайте поврежденную поверхность 2%-м раствором уксусной кислоты. Определяя вещество по запаху, не наклоняйтесь к сосуду, а направляйте к себе газ рукой, не делайте глубокого вдоха. Пробирку закрепляйте в пробиркодержателе у отверстия. Зажигайте спиртовку спичкой. Гасите спиртовку, накрывая пламя колпачком. Нагревайте сначала всю пробирку или стеклянную пластину, затем, не вынимая ее из пламени, ту часть, где находится вещество. Нагревайте вещества в верхней части пламени, так как она самая горячая. Используйте для удерживания нагреваемых предметов (фарфоровой чашки, металлической, стеклянной и фарфоровой пластинок) тигельные щипцы. Используйте шпатель для твердых веществ. Перемешивание растворов в пробирке проводите быстрым энергичным встряхиванием или постукиванием. Для перемешивания веществ в химическом стакане используйте стеклянную палочку, на которую надет небольшой отрезок резиновой трубки, совершая ею круговые движения, чтобы не разбить дно сосуда. Лабораторные опыты Лабораторный опыт № 1 Дата___________ Получение гидроксида цинка и изучение его свойств Цель. Изучить способ получения амфотерного гидроксида и его свойства. Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирки (2 шт.), пипетка; растворы серной кислоты (1 : 5), гидроксида натрия или калия (0,5 моль/л), сульфата или хлорида цинка (0,5 моль/л). Правила техники безопасности '^HjO.NaHCOj (2%-й) Содержание и порядок выполнения опыта 1. В две пробирки налейте по 1—2 мл раствора соли цинка. Добавьте в каждую пробирку несколько капель раствора пделочи до образования студенистого осадка гидроксида цинка. 2. Запишите молекулярное и ионные уравнения проведенной реакции. 3. в одну пробирку с осадком гидроксида цинка добавьте 1—2 мл раствора серной кислоты. Перемешайте содержимое пробирки. Что наблюдаете? 4. Запишите молекулярное и ионные уравнения проведенной реакции. 5. В другую пробирку с полученным в предыдущем опыте осадком гидроксида цинка добавьте 1—2 мл раствора щелочи. Перемешайте содержимое пробирки. Что наблюдаете? 6. Запишите молекулярное и ионные уравнения проведенной реакции. 7. Впишите пропущенные слова. При взаимодействии с кислотами гидроксид цинка проявляет _________________свойства, а при взаимодействии с щело- свойства. Следовательно, гидросоединение. чами — ксид цинка — 8. Впишите пропущенные слова. Растворимые соли цинка можно распознать, используя следующие качественные реакции: при добавлении нескольких капель раствора...........к раствору соли образуется ....................... который. при добавлении......................раствора............. Лабораторный опыт № 2 Дата _ Ознакомление с физическими свойствами металлов и^ль. Ознакомиться с физическими свойствами простых веществ — металлов. Оборудование и реактивы: образцы металлов (магний, алюминий, цинк, железо, свинец, медь). Содержание и порядок выполнения опыта 1. Изучите физические свойства выданных веществ, используя следующий план. 1. Агрегатное состояние при комнатной температуре. 2. Цвет. 3. Блеск. 4. Пластичность. 5. Теплопроводность (сделайте вывод о данном свойстве металлов, наблюдая за опытом, показанным учителем). 6. Электропроводность (сделайте вывод о данном свойстве металлов, наблюдая за опытом, показанным учителем). 7. Твердость по относительной шкале твердости — шкале Мооса — (приложение 1). 8. Плотность (приложение 2). 9. Температуры плавления и кипения (приложение 2). 2. Составьте отчет, заполнив таблицу 1. 8 Таблица 1 Название металла Физические свойства металла* Агрегатное состояние Цвет Блеск Плас- тич- ность Тепло- и электропроводность Твер- дость Плот- ность, г/см^ Температура, °С плав- ления кипе- ния 1. 2. 3. 4. 5. 6. * Плотность, температуры плавления и кипения веществ приведены в приложении 2. 3. Используя данные таблицы 1, постройте диаграммы 1—3, расположив в них металлы в порядке уменьшения значений рассматриваемых величин. Диаграмма 1 Плотность металлов Диаграмма 2 Температуры плавления металлов ПЛ’ 1600 1500 1400 1300 1200 1100 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 о Металлы 10 Диаграмма 3 Твердость металлов (по шкале относительной твердости) 4. Сформулируйте вывод, в котором перечислите общие физические свойства металлов. Лабораторный опыт № 3 Взаимодействие металлов с растворами кислот и солей Дата Цель. На основании проведенных опытов сделать вывод об условиях взаимодействия металлов с кислотами и солями. Взаимодействие металлов с растворами кислот Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирки (4 шт.); цинк (гранулы), свинец (пластинки), медь (проволока), алюминий (фольга или гранулы), соляная кислота (1 : 2), раствор серной кислоты (1 : 5). 11 правила техники безопасности HjO.NaHCO, (2%-й) Ж Содержание и порядок выполнения опыта 1. Поместите в четыре пробирки металлы (гранулы, пластинки или кусочки проволоки): в 1-ю — цинк, во 2-ю — алюминий, в 3-ю — свинец, в 4-ю — медь. 2. Налейте в 1-ю и 3-ю пробирки по 1—2 мл раствора серной кислоты, а во 2-ю и 4-ю — 1—2 мл соляной кислоты. 3. Оформите отчет, заполнив таблицу 2. 12 Окончание табл. 2 4. Сформулируйте вывод о возможности взаимодействия растворов кислот с металлами, вписав пропущенные слова в предложение. Кислоты взаимодействуют с металлами согласно схеме металл + кислота —> соль + водород при следующих условиях: • металл находится в электрохимическом ряду напряжений в результате реакции образуется соль; для таких реакций не используют лы (Li, Na, К), так как они взаимодействуют с водой {это условие в опыте не рассматривалось); метал- кислота и концентрированная кислота взаимодействуют с металлами по-другому {это условие в опыте не рассматривалось). Взаимодействие металлов с растворами солей Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирки (3 шт.), пинцет; свинец (пластинки), медь (проволока), железо (проволока или скрепки), растворы сульфата меди (II) (0,5 моль/л) и сульфата железа (II) (0,5 моль/л). 13 правила техники безопасности Содержание и порядок выполнения опыта 1. Возьмите три пробирки. Поместите в 1-ю пробирку железную проволоку (скрепку), во 2-ю — свинцовую пластину, в 3-ю — медную проволоку. 2. Налейте в 1-ю и 2-ю пробирки по 1—2 мл раствора сульфата меди (II), а в 3-ю пробирку — 1—2 мл раствора сульфата железа (II). 3. Через 5 мин извлеките металлические предметы из растворов с помощью пинцета и рассмотрите их. Сделайте вывод о том, в какой из пробирок произошла химическая реакция. 4. Оформите отчет, заполнив таблицу 3. Таблица 3 Окончание табл. 3 Что делали Уравнения реакции (молекулярное и ионные) Наблюдения 3-я пробирка 5. Сделайте вывод о взаимодействии металлов с растворами солей, вписав пропущенные слова. Металлы взаимодействуют с растворами солей при соблюдении следующих условий: • каждый металл вытесняет из растворов солей другие метал- лы, находящиеся в ряду напряжений него; • в результате реакции должна образоваться соль. Лабораторный опыт № 4 Ознакомление с образцами природных соединений металлов Дата Ознакомление с образцами природных соединений натрия Цель. Ознакомиться с образцами природных соединений натрия. Образцы: каменная соль, глауберова соль, сильвинит. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Рассмотрите выданные образцы природных соединений натрия. 15 2. Заполните таблицу 4. Таблица 4 Название минерала, основные месторождения Формула и название основной составной части Внешний вид Применение Формулы основной составной части некоторых природных соединений приведены в приложении 3. Основные месторождения природных соединений металлов определите, используя географические атласы или справочную литературу. Ознакомление с образцами природных соединений кальция Цель. Ознакомиться с образцами природных соединений кальция. Образцы: известняк, мрамор, мел, гипс, фосфорит, апатит, доломит. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Рассмотрите выданные образцы природных соединений кальция. 16 2. Заполните таблицу 5. Таблица 5 Название минерала, основные месторождения Формула и название основной составной части Внешний вид Применение Формулы основной составной части некоторых природных соединений приведены в приложении 3. Основные месторождения природных соединений металлов определите, используя географические атласы или справочную литературу. 17 Ознакомление с образцами природных соединений алюминия Цель. Ознакомиться с образцами природных соединений алюминия. Образцы: корунд, полевой шпат, боксит. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Рассмотрите выданные образцы природных соединений алюминия. 2. Заполните таблицу 6. Таблица 6 Название минерала, основные месторождения Формула и название основной составной части Внешний вид Применение Формулы основной составной части некоторых природных соединений приведены в приложении 3. Основные месторождения природных соединений металлов определите, используя географические атласы или справочную литературу. 18 Ознакомление с образцами природных соединений железа Цель. Ознакомиться с образцами природных соединений железа. Образцы: магнетит (магнитный железняк), гематит (красный железняк), пирит. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Рассмотрите выданные образцы природных соединений железа. 2. Заполните таблицу 7. Таблица 7 Название минерала, основные месторождения Формула и название основной составной части Внешний вид Применение Формулы основной составной части некоторых природных соединений приведены в приложении 3. Основные месторождения природных соединений металлов определите, используя географические атласы или спргшочную литературу. 19 Лабораторный опыт № 5 Дата__________ Получение гидроксида алюминия и его взаимодействие с растворами кислот и щелочей Цель. Изучить способ получения гидроксида алюминия и его взаимодействие с растворами кислот и щелочей. Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирки (2 шт.), пипетка; соляная кислота (1 : 2), растворы гидроксида натрия или калия (0,5 моль/л), сульфата или хлорида алюминия (0,5 моль/л). Правила техники безопасности HiO.NaHCO, (2%-fl) If. Содержание и порядок выполнения опыта 1. В две пробирки налейте по 1—2 мл раствора соли алюминия. Добавьте в каждую пробирку несколько капель раствора щелочи до образования студенистого осадка гидроксида алюминия. 2. Запишите молекулярное и ионные уравнения проведенной реакции. 3. В одну пробирку с осадком гидроксида алюминия добавьте 1—2 мл соляной кислоты. Встряхните содержимое пробирки. Что наблюдаете? 4. Запишите молекулярное и ионные уравнения проведенной реакции. 20 5. В другую пробирку с осадком гидроксида алюминия добавьте 1—2 мл раствора щелочи. Встряхните содержимое пробирки. Что наблюдаете? 6. Запишите молекулярное и ионные уравнения реакции. 7. Впишите пропущенные слова. При взаимодействии с кислотами гидроксид алюминия проявляет свойства, а при взаимодействии с щелочами — свойства. гидроксид алюминия — соединение. Лабораторный опыт № 6 Дата_______ Качественные реакции на ионы Fe^*^ и Fe^^ Цель. Осуществить качественные реакции на ионы Fe^"'' и Fe^'*’. Правила техники безопасности Н,0, уксус Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирки (2 шт.); растворы гидроксида натрия или калия (0,5 моль/л), хлорида железа (II) (0,5 моль/л) и хлорида железа (III) (0,5 моль/л). 21 Содержание и порядок выполнения опыта 1. В одну пробирку налейте 1—2 мл раствора хлорида железа (II), а в другую пробирку — 1—2 мл раствора хлорида железа (III). Добавьте в обе пробирки по 1—2 мл раствора щелочи. 2. Составьте отчет, заполнив таблицу 8. 3. Впишите пропущенные слова. Соли железа (II) и железа (III) можно распознать, используя следующие качественные реакции: при добавлении раствора ...................... к раствору соли железа (II) образуется ......................; при добавлении раствора щелочи к раствору соли железа (III) образуется..................... Лабораторный опыт № 7 Дата Качественная реакция на хлорид-ион Цель. Изучить и осуществить качественную реакцию на хлорид-ион. 22 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирки (2 шт.), пипетка; соляная кислота (1 : 2), растворы хлорида натрия (0,5 моль/л) и реактива на хлорид-ион. Правила техники безопасности '^IjO.NaHCO] (2%-й) Содержание и порядок выполнения опыта 1. Определите ион, который является реактивом на хлорид-ионы, используя план: 1) укажите анион, который входит в состав соляной кислоты и ее солей:...............................................; 2) определите по таблице растворимости катион, который образует с этим анионом осадок:.............................; 3) сформулируйте вывод: реактивом на анион........является ион........., который входит в состав 2. В одну пробирку налейте 1—2 мл соляной кислоты, а в другую пробирку — 1—2 мл раствора хлорида натрия. Добавьте в каждую из пробирок несколько капель раствора реактива, который вы определили, выполняя задание в пункте 1. Обратите внимание на внешний вид осадков. 3. Составьте отчет, заполнив таблицу 9. Таблица 9 Что делали Наблюдения Уравнения реакции (молекулярное и ионные) 23 Окончание табл. 9 Что делали Наблюдения Уравнения реакции (молекулярное и ионные) Z 4. Впишите пропугценные слова. Соляную кислоту и ее соли можно распознать, используя следующую качественную реакцию: при добавлении раствора ..................... к раствору ..................... кислоты или ее соли образуется........................... Лабораторный опыт № 8 Дата Качественная реакция на сульфат-ион Цель. Осуществить качественную реакцию на сульфат-ион. Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирки (2 шт.), пипетка; растворы серной кислоты (1 : 5), сульфата натрия (0,5 моль/л), реактива на сульфат-ион. Правила техники безопасности Содержание и порядок выполнения опыта 1. Определите ион, который является реактивом на сульфат-ионы, используя план: 1) укажите анион, который входит в состав серной кислоты и ее солеи: 24 2) определите по таблице растворимости катион (катионы), который образует с этим анионом осадок:........................; 3) сформулируйте вывод: реактивом на анион........является ион......., который входит в состав.................... 2. В одну пробирку налейте 1—2 мл раствора серной кислоты, а в другую пробирку — 1—2 мл раствора сульфата натрия. Добавьте в каждую из пробирок несколько капель раствора реактива, который вы определили, выполняя задание в пункте 1. Обратите внимание на внешний вид осадков. 3. Составьте отчет, заполнив таблицу 10. Таблица 10 Что делали Наблюдения Уравнения реакции (молекулярное и ионные) 4. Впишите пропуш;енные слова. Серную кислоту и ее соли можно распознать, используя следующую качественную реакцию: при добавлении раствора ..................... к раствору .............. кислоты или ее соли образуется.................... 25 Лабораторный опыт Ns 9 Распознавание солей аммония Дата Цель. Осуществить качественную реакцию на соли аммония. Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирки (2 шт,), спиртовка, спички, пробиркодержатель, вата; растворы хлорида аммония (0,5 моль/л), сульфата аммония (0,5 моль/л) и реактива на ион аммония. Правила техники безопасности Содержание и порядок выполнения опыта 1. Определите ион, который является реактивом на ионы аммония, используя план: 1) укажите катион, входящий в состав солей аммония:......; 2) укажите анион, который образует с этим катионом непрочное соединение, разлагающееся при нагревании с образованием газообразного вещества:..............................; 3) сформулируйте вывод: реактивом на катион.........является анион.........................................., который входит в состав. 2. Опишите способы распознавания газа, образующегося при проведении качественной реакции на соли аммония. 1- й способ: 2- й способ: 3- й способ: 3. В одну пробирку налейте 1—2 мл раствора хлорида аммония, а в другую пробирку — 1—2 мл раствора сульфата аммония. Добавьте в каждую из пробирок 1—2 мл раствора реактива, который 26 вы определили, выполняя задание в пункте 1. Нагрейте пробирки. Для обнаружения газообразного продукта реакции используйте один из способов, описанных вами в пункте 2. После проведения опыта закройте каждую из пробирок влажным комочком ваты. 4. Составьте отчет, заполнив таблицу 11. 5. Впишите пропуш;енные слова. Соли аммония можно распознать, используя следующую качественную реакцию: при добавлении раствора............... к раствору соли аммония образуется ........................., который можно распознать, например.......................... Лабораторный опыт № 10 Дата Получение углекислого газа и его распознавание Цель. Изучить лабораторные способы получения и распознавания углекислого газа. Оборудование и реактивы: лабораторный штатив с муфтой и лапкой, штатив для пробирок, пробирка и пробка с газоотводной трубкой, пробирка, мел или мрамор, соляная кислота (1:2), известковая вода. 27 Правила техники безопасности '^HjO.NeHCOJ (2%-й) Ж. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Соберите прибор для получения газов и проверьте его на герметичность. 2. Налейте в пробирку 2—3 мл известковой воды. Опишите раствор. 3. В пробирку прибора для получения газов поместите 1—2 кусочка мела (мрамора) и прилейте 1—2 мл соляной кислоты. Быстро закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой. Газоотводную трубку поместите в известковую воду в пробирке. Что наблюдаете? Напишите молекулярное и ионные уравнения реакции мела (мрамора) с соляной кислотой. 4. Пропускайте образуюгцийся газ через известковую воду несколько минут. Что наблюдаете? Напишите уравнение реакции. 5. Впишите пропуш;енные слова. Углекислый газ можно распознать, используя следующую качественную реакцию: при пропускании углекислого газа через 28 раствор..............(............) образуется.............. который ............. при пропускании через взвесь избытка Лабораторный опыт № 1 1 Дата----------- Качественная реакция на карбонат-ион Цель. Осуществить качественную реакцию на карбонат-ион. Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирки (2 шт.), лучинка, спички; мел или мрамор, растворы реактива на карбонат-ион, карбоната натрия (0,5 моль/л). Правила техники безопасности H,0,NaHC0| (2%-й) Ж. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Определите ион, который является реактивом на карбонат- ионы, используя план: 1) укажите анион, который входит в состав солей угольной кислоты: ...............; 2) укажите катион, который образует с этим анионом непрочное соединение, разлагающееся с образованием газа:........; 3) сформулируйте вывод: реактивом на анион...........является ион............................................., который входит в состав. 2. Опишите способы распознавания газа, образующегося при проведении качественной реакции на карбонат-ион. 1- й способ:.............................................. 2- й способ:.............................................. 29 3. в одну пробирку поместите небольшой кусочек мела или мрамора, а в другую пробирку налейте 1—2 мл раствора карбоната натрия. Добавьте в каждую из пробирок 1—2 мл реактива, который вы определили, выполняя задание в пункте 1. Что наблюдаете? Для обнаружения газообразного продукта реакции используйте один из способов (более простой), описанных вами в пункте 2. 4. Составьте отчет, заполнив таблицу 12. 5. Впишите пропуш,енные слова. Соли угольной кислоты можно распознать, используя сле- дуюш;ую качественную реакцию: при добавлении раствора....... .......к солям угольной кислоты образуется.................., который можно распознать, например.......................... Лабораторный опыт № 12 Ознакомление с природными соединениями кремния Дата Цель. Ознакомиться с образцами природных соединений кремния. Образцы: кремнезем, кварц, полевой шпат. 30 Содержание и порядок выполнения опыта 1. Рассмотрите выданные образцы природных силикатов. 2. Заполните таблицу 13. Таблица 13 Название минерала Формула и название основной составной части Внешний вид Применение Формулы основной составной части некоторых природных соединений приведены в приложении 3. Основные месторождения природных соединений металлов определите, используя географические атласы или справочную литературу. Лабораторный опыт № 13 Ознакомление с продукцией силикатной промышленности Дата Цель. Ознакомиться с продукцией силикатной промышленности. Пронумерованные образцы: силикатный кирпич, глуше-ное стекло, фарфор, фаянс, цемент, хрусталь, оптическое стекло, армированное стекло, оконное стекло, узорчатое стекло. 31 Содержание и порядок выполнения опыта 1. Рассмотрите выданные вам образцы продукции силикатной промышленности. 2. Заполните таблицу 14. Таблица 14 Вид продукции Номер образца Свойства материала и его применение Глушеное стекло Силикатный кирпич Фарфор* Цемент Оптическое стекло 32 Окончание табл. 14 Вид продукции Номер образца Свойства материала и его применение Армированное стекло Хрусталь Оконное стекло Узорчатое стекло Фаянс^ * Фарфор — керамические изделия (посуда, вазы, статуэтки, архитектурные детали, изоляторы, химическая аппаратура), получаемые спеканием фарфоровой массы, состоящей из огнеупорной глины, каолина, полевого шпата и кварца. Имеют спекшийся водонепроницаемый, белый, звонкий, просвечивающийся в тонком слое черепок без пор. Фарфор может быть покрыт глазурью, а может быть неглазурованным. Фаянс — керамические изделия (облицовочная плитка, архитектурные детали, посуда, умывальники, унитазы и др.), имеющие плотный мелкопористый черепок (обычно белый) и покрытые глазурью. Для изготовления фаянса используют те же компоненты, что и для производства фарфора (изменяют лишь соотношение компонентов), и сходную технологию (различен лишь режим обжига). 33 Лабораторный опыт № 14 Дата__________ Изготовление моделей молекул углеводородов Изготовление модели молекулы метана Цель. Научиться изготавливать шаростержневую модель молекулы метана, закрепить знания о химическом строении органических веществ как порядке соединения атомов в молекуле согласно их валентности. Оборудование: набор атомов для изготовления моделей молекул веществ или пластилиновые шарики темного цвета (1 шт.) и светлого цвета (4 шт.) (шарик темного цвета должен быть приблизительно в 1,5 раза больше светлых шариков), спички. Содержание и порядок выполнения опыта 1. На темном шарике (обозначает атом углерода) наметьте четыре равноудаленные друг от друга точки и вставьте в них палочки-спички так, как показано на рисунке 1. 2. Присоедините к палочкам светлые шарики (обозначают атомы водорода). Рис. 1 3. Объясните, что обозначают пгиючки в модели. 4. Запишите формулы вещества, модель молекулы которого вы собрали: а) молекулярную...........; б) структурную............. 5. Впишите пропущенные слова. В органических соединениях валентность углерода равна .....Валентность водорода во всех соединениях равна.. 34 Изготовление моделей молекул гомологов метана Цель. Научиться изготавливать шаростержневые модели молекул гомологов метана, закрепить знания о химическом строении органических веш;еств как порядке соединения атомов в молекуле, радикалах и гомологах. Оборудование: набор атомов для изготовления моделей молекул вегцеств или пластилиновые шарики темного цвета (3 шт.) и светлого цвета (12 шт.) (шарики темного цвета должны быть приблизительно в 1,5 раза больше светлых шариков), спички. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Соберите три шаростержневые модели молекулы метана (см. описание в предыдуш;ем опыте). 2. Из каждой модели уберите один светлый шарик. 3. Запишите формулу частицы, модель которой вы собрали: а) молекулярную...........; б) структурную................ Назовите частицу.......................................... 4. Соедините между собой модели двух радикалов. 5. Запишите формулы веш,ества, модель молекулы которого вы собрали: а) молекулярную б) полную в) сокраш;енную структурную структурную Назовите веш;ество, модель молекулы которого вы собрали. 35 6. Уберите из полученной модели молекулы один светлый шарик. 7. Запишите формулу частицы, модель которой вы собрали: а) молекулярную б) полную в) сокращенную структурную структурную Назовите частицу. 8. Присоедините к модели полученной частицы модель радикала метила. 9. Запишите формулы вещества, модель молекулы которого вы собрали: а) молекулярную б) полную в) сокращенную структурную структурную Назовите вещество, модель молекулы которого вы собрали. Сохраните модель молекулы для следующего опыта. 10. Сравните молекулярные и структурные формулы веществ, модели молекул которых вы собирали. Сходство:................................................ Различия:................................................ Как называют такие вещества?............................. 36 Изготовление моделей молекул бутана и изобутана Цель. Научиться изготавливать шаростержневые модели молекул углеводородов, закрепить знания о химическом строении органических веш;еств как порядке соединения атомов в молекуле согласно их валентности, изомерах. Оборудование: набор атомов для изготовления моделей молекул веш;еств или пластилиновые шарики темного цвета (8 шт.) и светлого цвета (20 шт.), спички. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Соберите две шаростержневые модели радикала метила и две шаростержневые модели молекулы пропана (см. описание в пре-дыдуп1;ем опыте). 2. Возьмите шаростержневую модель молекулы пропана и уберите из нее один светлый шарик (обозначаюш;ий атом водорода) около первого или третьего атома углерода. Присоедините к полученной модели модель радикала метила. 3. Запишите формулы веш;ества, модель молекулы которого вы собрали: а) молекулярную б) полную в) сокращенную структурную структурную Назовите вещество, модель молекулы которого вы собрали. 4. Возьмите шаростержневую модель молекулы пропана и уберите из нее один светлый шарик (обозначающий атом водорода) около второго атома углерода. Присоедините к полученной модели модель радикала метила. 37 5. Запишите формулы вещества, модель молекулы которого вы собрали: а) молекулярную б) полную в) сокращенную структурную структурную Назовите вещество, модель молекулы которого вы собрали. 6. Сравните состав и строение собранных моделей молекул веществ. Сходство:................................................ Различия:................................................ Как называют такие вещества?............................. Изготовление модели молекулы этилена Цель. Научиться изготавливать шаростержневую модель молекулы этилена, закрепить знания о химическом строении органических веществ как порядке соединения атомов в молекуле. Оборудование: набор атомов для изготовления моделей молекул или пластилиновые шарики темного цвета (2 шт.) и светлого цвета (4 шт.) (шарики темного цвета должны быть приблизительно в 1,5 раза больше светлых шариков), спички. Содержание и порядок выполнения опыта 1. На двух темных шариках (обозначают атомы углерода) наметьте по три равноудаленные друг от друга точки, лежащие в одной плоскости, и вставьте в них палочки-спички (рис. 2). 2. На каждой из полученных заготовок присоедините к двум из трех палочек светлые шарики (обозначают атомы водорода), а оставшимися палочками-спичками соедините темные шарики между собой. 38 Рис. 2 3. Запишите формулы вещества, модель молекулы которого вы собрали: а) молекулярную...........; б) структурную......... Назовите вещество, модель молекулы которого вы собрали. 4. Как называют химическую связь, образующуюся между атомами углерода в молекуле, модель которой вы составили? 5. Объясните, являются этан и этилен гомологами или изомерами. Лабораторный опыт № 15 Свойства глицерина Дата Цель. Исследовать растворимость глицерина в воде и изучить качественную реакцию на глицерин как многоатомный спирт. Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирки (2 шт.), пипетки (2 шт.); дистиллированная вода, глицерин, растворы сульфата меди (II) (0,5 моль/л) и гидроксида натрия или калия (2,5 моль/л). Правила техники безопасности Н,0. уксус Содержание и порядок выполнения опыта 1. Налейте в пробирку 1—2 мл дистиллированной воды. Прилейте в пробирку 1—2 мл глицерина и перемешайте содержимое про- 39 бирки. Затем добавьте еще столько же глицерина. Сделайте вывод о растворимости глицерина в воде. 2. Налейте в пробирку 2—3 мл раствора щелочи и добавьте 2—3 капли раствора сульфата меди (II). Что наблюдаете?......................................... Запишите молекулярное и ионные уравнения реакции. 3. К полученному осадку добавьте по каплям раствор глицерина и перемешайте содержимое пробирки. Что наблюдаете? 4. Впишите пропущенные слова. Глицерин можно распознать, используя качественную реакцию на.................. спирты: при добавлении раствора глицерина к свежеосажденному............................ Лабораторный опыт № 16 Дата Взаимодействие глюкозы с гидроксидом меди (II) без нагревания и с аммиачным раствором оксида серебра при нагревании Цель. Изучить качественные реакции на глюкозу, являющуюся альдегидоспиртом. Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирка, пробирка с 2 мл аммиачного раствора оксида серебра, спиртовка, спички, пробиркодержатель, пипетка; растворы сульфата меди (II) (0,5 моль/л), гидроксида натрия или калия (2,5 моль/л), глюкозы (0,5 моль/л). 40 Правила техники безопасности САМОЕ ГОРЯЧКЕ ПЛАМЯ 1 Содержание и порядок выполнения опыта 1. Налейте в пробирку 2—3 мл раствора щелочи и добавьте 2—3 капли раствора сульфата меди (II). Что наблюдаете? Запишите молекулярное и ионные уравнения проведенной реакции. 2. К полученному осадку гидроксида меди (II) прилейте 2—3 мл раствора глюкозы и смесь перемешайте. Что наблюдаете? Принадлежность глюкозы к какому классу органических соединений подтверждает этот опыт?............................. 3. К 2 мл аммиачного раствора оксида серебра, выданного вам в пробирке, добавьте 1—2 мл раствора глюкозы. Смесь нагрейте над пламенем спиртовки (нагревание должно быть равномерным и медленным). Что наблюдаете? Принадлежность глюкозы к какому классу органических соединений подтверждает этот опыт?............................ 4. Впишите пропущенные слова. Глюкозу можно распознать, используя следующие качественные реакции: а) при добавлении раствора глюкозы к свежеполученному.... ............... происходит......................., что свидетельствует о наличии в глюкозе.................; 41 б) при нагревании раствора глюкозы с...................... происходит.............................................................................. что свидетельствует о наличии в глюкозе................... Лабораторный опыт N2 1 7 Дата__________ Взаимодействие крахмала с иодом Цель. Исследовать качественную реакцию на крахмал. Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирка, пипетка, спиртовка, спички, пробиркодержатель; дистиллированная вода, крахмальный клейстер, спиртовой раствор йода. Правила техники безопасности САМОЕ ГОРЯЧЕЕ ПЛАМЯ X Содержание и порядок выполнения опыта 1. Налейте в пробирку 2—3 мл крахмального клейстера и добавьте к нему 1—2 мл воды. Перемешайте смесь. Добавьте к ней 1—2 капли спиртового раствора йода. Что наблюдаете? 2. Нагрейте полученную смесь. Что наблюдаете? Восстанавливается ли прежняя окраска смеси при ее охлаждении? 3. Впишите пропуш;енные слова. Крахмал можно распознать, используя следующую качественную реакцию: при добавлении к крахмалу................... появляется.................................................. 42 Практические работы Практическая работа № 1 Осуществление цепочки химических превращений металлов Дата Цель. ВАРИ АНТ 1 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, стеклянная палочка, пробирки (2 шт.), шпатель, воронка, фильтровальная бумага; карбонат магния, соляная кислота (1:2), растворы серной кислоты (1 : 5), гидроксида натрия или калия (0,5 моль/л). Содержание и порядок выполнения опыта 1. Выполните задания. Составьте молекулярные уравнения реакций, соответствующих цепочке превращений: MgCOg —> MgCL Mg(OH>2 MgSOi- Для каждого превращения составьте ионные уравнения реакций. 43 2. Ознакомьтесь с рекомендациями по осуществлению цепочек превращений (приложение 4). 3. Проведите реакции, соответствующие рассмотренной выше цепочке превращений, соблюдая правила техники безопасности. А fH,0,NaHC0^ А Г НА уксус I Г />1 4. Оформите отчет, заполнив таблицу 15. Таблица 15 Что делали Наблюдения Выводы 44 ВАРИ АНТ 2 Оборудование и реактивы: спиртовка, пробиркодержа-тель, спички, стеклянные палочки (2 шт.)» штатив для пробирок, пробирки (3 шт.), воронка, фильтровальная бумага, спиртовка, спички; соляная кислота (1:2), растворы сульфата меди (II) (0,5 моль/л) и гидроксида натрия или калия (0,5 моль/л). Содержание и порядок проведения опыта 1. Выполните задания. Составьте молекулярные уравнения реакций, соответствуюгцих цепочке превращений: 3 CUSO4 Си(ОН)2 СиО ^ CuClg. Для превращения 1 составьте ионные уравнения реакции. Дайте характеристику реакции 2 по всем изученным признакам классификации химических реакций (приложение 5). 2. Ознакомьтесь с рекомендациями по осуществлению цепочек превращений (приложение 4). 3. Проведите реакции, соответствующие рассмотренной выше цепочке превращений, соблюдая правила техники безопасности. САМОЕ ГОРЯЧЕЕ ПЛАМЯ 1 HjO, уксус ^ А ’'HjO.NaHCO] А - ХкислотаХ Ж. 45 4. Оформите отчет, заполнив таблицу 16. Таблица 16 Что делали Наблюдения Выводы ВАРИ АНТ 3 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирки (2 шт.), стеклянная палочка; соляная кислота (1:2), растворы гидроксида натрия или калия (0,5 моль/л) и хлорида цинка (0,5 моль/л). Содержание и порядок выполнения опыта 1. Выполните задания. Составьте молекулярные уравнения реакций, соответствующих цепочке превращений: 1 2^ ZnClg ' Na2[Zn(OH)J. ZnClg---> Zn(OH)2 Для каждого из превращений составьте ионные уравнения реакций. 46 2. Ознакомьтесь с рекомендациями по осуществлению цепочек превращений (приложение 4). 3. Проведите реакции, соответствующие рассмотренной выше цепочке превращений, соблюдая правила техники безопасности. HjO.NaHCOj (2%-й) ■Ж 4. Оформите отчет, заполнив таблицу 17. Таблица 17 Что делали Наблюдения Выводы Отметка 47 Практическая работа № 2 Получение и свойства соединений металлов Дата Цель. Задание 1 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирки (4 шт.), мерные цилиндры (2 шт.), пипетки (2 шт.), растворы хлорида алюминия (0,5 моль/л) и гидроксида натрия (0,5 моль/л). Содержание и порядок выполнения опыта 1. Изучите инструкцию по проведению опыта. В математике действует правило — «от перемены мест слагаемых сумма не изменяется». Всегда ли оно справедливо для химии? Проверьте это на примере следующего опыта. Получите гидроксид алюминия по реакции обмена и докажите его амфотерный характер. Для этого вы можете провести реакцию, уравнение которой AlClg + 3NaOH = А1(ОН)з1 + 3NaCl. Проведите эту реакцию в двух вариантах, используя в каждом варианте одинаковые объемы (по 1 мл) растворов исходных веществ: сначала к раствору хлорида алюминия добавляйте по каплям раствор гидроксида натрия, затем к раствору гидроксида натрия добавляйте по каплям раствор хлорида алюминия. Наблюдайте, в каком случае выпадает осадок, а в каком — нет. 2. Проведите описанный опыт, соблюдая правила техники безопасности. Н,0, уксус (2%-а) 48 3. Оформите отчет, заполнив таблицу 18. Таблица 18 Что делали Наблюдения Уравнения реакции (молекулярное и ионные) 4. Объясните результаты, полученные при проведении опыта. Задание 2 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирки (2 шт.), пипетки (2 шт.); растворы хлорида кальция (0,5 моль/л), реактива на ион кальция, реактива на хлорид-ион. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Выполните задание. Запишите молекулярные и ионные уравнения реакций, подтверждающих состав хлорида кальция. 49 2. Проведите реакции, подтверждающие качественный состав хлорида кальция, соблюдая правила техники безопасности. 3. 0({)ормите отчет, заполнив таблицу 19. Таблица 19 Что делали Наблюдения Выводы В исследуемом веществе содержится катион так как при его взаи- модействии с образуется В исследуемом веществе содержится анион так как при его взаи- модействии с образуется Вывод: исследуемое вещество — это так как оно содержит катион и анион Задание 3 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирки (3 шт.), пипетка, пробка для пробирки; железо (порошок), соляная кислота (1:2), хлорная вода (раствор «Белизны» 1:1), раствор гидроксида натрия или калия (0,5 моль/л). 50 Содержание и порядок выполнения опыта 1. Выполните задания. Составьте уравнения реакций, соответствующих цепочке превращений*: Fe ^ FeClj FeCl,. В уравнениях расставьте коэффициенты методом электронного баланса, укажите окислитель и восстановитель. Назовите все исходные вещества и продукты реакций. 2. Ознакомьтесь с рекомендациями по осуществлению цепочек превращений (приложение 4). 3. Проведите реакции, соответствующие указанной выше цепочке превращений**, соблюдая правила техники безопасности. ’^КЙСЛОТА^ '^HjO.NaHCOj (2%-й) Ж. * Для осуществления превращения 2 необходимо использовать хлорную воду. ** После проведения первого превращения разлейте полученный раствор в две пробирки. Одну из них закройте пробкой и оставьте для проведения качественной реакции на хлорид железа (II). 51 4. Оформите отчет, заполнив таблицу 20. Таблица 20 Что делали Наблюдения Выводы 5. Запишите молекулярные и ионные уравнения реакций, подтверждающих наличие в растворах солей (по катиону), полученных при осуществлении цепочки превращений. 6. Проведите реакции, подтверждающие наличие в растворах солей (по катиону), полученных при осуществлении цепочки превращений, соблюдая правила техники безопасности. 52 7. Оформите отчет, заполнив таблицу 21. Таблица 21 Что делали Наблюдения Выводы В исследуемом веществе содержится катион ....... так как при его взаимодействии с .......... образуется .................. В исследуемом веществе содержится анион ....... так как при его взаимодействии с ..........образуется.................... Вывод: исследуемое вещество — это................ так как оно содержит катион..............и анион Задание 4 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирки (2 шт.), спиртовка, спички, пробиркодержатель; оксид железа (III), растворы гидроксида натрия или калия (0,5 моль/л), серной кислоты (1 : 5), хлорида железа (III) (0,5 моль/л). Содержание и порядок выполнения опыта 1. Выполните задание. Составьте молекулярные и ионные уравнения реакций получения сульфата железа (III) не менее чем двумя способами. 53 2. Проведите реакции согласно составленным уравнениям, соблюдая правила техники безопасности. 3. Составьте отчет, заполнив таблицу 22. Таблица 22 Что делали Наблюдения Выводы Задание 5 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирки (2 шт.), пипетки (2 шт.); растворы хлорида кальция (0,5 моль/л), сульфата железа (III) (0,5 моль/л), реактива на ион железа (III), реактива на сульфат-ион. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Выполните задание. Запишите молекулярные и ионные уравнения реакций, подтверждающих состав сульфата железа (III). 54 2. Проведите реакции, подтверждающие качественный состав сульфата железа (III), соблюдая правила техники безопасности. XcusOj^V 3. Оформите отчет, заполнив таблицу 23. Таблица 23 Что делали Наблюдения Выводы В исследуемом веществе содержится катион ....... так как при его взаимодействии с ..........образуется.................... В исследуемом веществе содержится анион ....... так как при его взаимодействии с ..........образуется................... Вывод: исследуемое вещество — это................ так как оно содержит катион..............и анион Отметка Практическая работа № 3 Дата Решение экспериментальных задач на распознавание и получение веществ Цель. .................................... 55 Задание 1 ВАРИАНТ 1 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, три пронумерованные пробирки, в которых находятся растворы гидроксида натрия (0,5 моль/л), карбоната калия (0,5 моль/л), хлорид бария (0,25 моль/л), пробирки (6 шт.), пипетки (2 шт.); растворы реактивов на ион бария, на хлорид-ион, индикаторов. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Теоретически решите задачу на распознавание веществ, используя минимальное число реактивов. В трех пробирках находятся растворы гидроксида натрия, карбоната калия и хлорида бария. Определите, в какой пробирке находится каждое из веществ. 1. Впишите в таблицу 24 формулы исследуемых веществ, реактивов на ионы, содержащихся в исследуемых веществах, и признаки реакций, наблюдаемые при сливании растворов веществ. Таблица 24 Название вещества, его формула Формулы реактивов Гидроксид натрия Карбонат калия Хлорид бария 2. Запишите молекулярные и ионные уравнения возможных реакций для тех случаев, когда наблюдается изменение в реакционной системе (образование газа, осадка, изменение цвета и т. д.). 56 2. Решите задачу экспериментально, соблюдая правила техники безопасности. Ж А\ ж ^[кислотД Из пронумерованных пробирок с исследуемыми веществами возьмите пробы (по 1—2 мл) растворов. Добавьте в каждую из них по несколько капель одного из реактивов. Отметьте наблюдения в таблице 25. Повторяйте эти действия до тех пор, пока не определите содержимое всех пробирок с растворами исследуемых веществ. Таблица 25 Номер пробирки Формулы реактивов 1 2 3 3. Сделайте вывод о том, в какой из пробирок находилось каждое из исследуемых веществ. ВАРИАНТ 2 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, три пробирки, в которых находятся кристаллические вещества: карбонат калия, сульфат натрия и хлорид калия, пробирки (6 шт.), пипетки (2 шт.); дистиллированная вода, соляная кислота (1 : 2), растворы реактива на сульфат-ион, реактива на хлорид-ион. 57 Содержание и порядок выполнения опыта 1. Теоретически решите задачу на распознавание веществ, используя минимальное число реактивов. В трех пробирках находятся твердые вещества: карбонат калия, сульфат натрия и хлорид калия. Определите, в какой пробирке находится каждое из веществ. 1. Впишите в таблицу 26 формулы веш;еств и признаки реакций, наблюдаемые при сливании растворов веп^еств, укажите растворимость исследуемых веш;еств в воде. Таблица 26 Название вещества, его формула Растворимость в воде Формулы реактивов Карбонат кальция Сульфат натрия Хлорид калия 2. Запишите молекулярные и ионные уравнения возможных реакций. 58 2. Решите задачу экспериментально, соблюдая правила техники безопасности. ИВА 1. 2. Налейте в пробирки с исследуемыми веществами 1—2 мл дистиллированной воды и перемешайте их содержимое. Отметьте в таблице 27, какие из веществ растворились в воде. Из пронумерованных пробирок с исследуемыми веществами возьмите пробы (по 1—2 мл) растворов. Добавьте в каждую из них по несколько капель одного из реактивов. Отметьте наблюдения в таблице 27. Повторяйте эти действия до тех пор, пока не определите содержимое всех пробирок с растворами исследуемых веществ. Таблица 2 7 Номер пробирки Растворимость в воде Формулы реактивов 1 2 3 3. Сделайте вывод о том, в какой из пробирок находилось каждое из исследуемых веществ. 59 ВАРИАНТ 3 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, три пронумерованные пробирки, в которых находятся кристаллические вещества: хлорид или нитрат бария, сульфат натрия и карбонат кальция, пробирки (6 шт.), пипетка; дистиллированная вода, растворы реактива на ион бария, реактива на сульфат-ион. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Теоретически решите задачу на распознавание веществ, используя минимальное число реактивов. В трех пробирках находятся твердые вещества: нитрат бария, сульфат натрия и карбонат кальция. Определите, в какой пробирке находится каждое из веществ. 1. Впишите в таблицу 28 формулы веществ, признаки реакций, наблюдаемые при сливании растворов веществ, укажите растворимость исследуемых веществ в воде. Таблица 28 Название вещества. Раствори- Формулы реактивов его формула мость в воде Нитрат бария Сульфат натрия Карбонат кальция 2. Запишите молекулярные и ионные уравнения возможных реакций для тех случаев, когда наблюдается изменение в реакционной системе (образование газа, осадка, изменение цвета и т. д.). 60 2. Решите задачу экспериментально, соблюдая правила техники безопасности. 1. 2. Налейте в пробирки с исследуемыми веществами 1—2 мл дистиллированной воды и перемешайте их содержимое. Отметьте в таблице 29, какие из веществ растворились в воде. Из пронумерованных пробирок с исследуемыми веществами возьмите пробы (по 1—2 мл) растворов. Добавьте в каждую из них по несколько капель одного из реактивов. Отметьте наблюдения в таблице 29. Повторяйте эти действия до тех пор, пока не определите содержимое всех пробирок с растворами исследуемых веществ. Таблица 29 Номер пробирки Растворимость в воде Формулы реактивов 1 2 3 3. Сделайте вывод о том, в какой из пробирок находилось каждое из исследуемых веществ. 61 ВАРИАНТ 4 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, три пронумерованные пробирки, в которых находятся растворы хлорида натрия, хлорида алюминия и хлорида железа (III), пробирки (6 шт.), пипетка, спиртовка, спички, железная проволока с петелькой; раствор реактива на катионы алюминия и железа (III). Содержание и порядок выполнения опыта 1. Теоретически решите задачу на распознавание веществ, используя минимальное число реактивов. В трех пробирках находятся растворы хлорида натрия, хлорида алюминия и хлорида железа (III). Определите, в какой пробирке находится каждое из веществ. 1. Впишите в таблицу 30 формулы веществ и признаки реакций, наблюдаемые при сливании растворов веществ. Таблица 30 Название вещества, его формула Формулы реактивов Хлорид натрия Хлорид алюминия Хлорид железа (III) 2. Запишите молекулярные и ионные уравнения возможных реакций. 62 2. Решите задачу экспериментально, соблюдая правила техники безопасности. Н,0, уксус Ж. САМОЕ ГОРЯЧЕЕ ПЛАМЯ X Из пронумерованных пробирок с исследуемыми веществами возьмите пробы (по 1—2 мл) растворов. Добавьте в каждую из них по несколько капель одного из реактивов. Отметьте наблюдения в таблице 31. Повторяйте эти действия до тех пор, пока не определите содержимое всех пробирок с растворами исследуемых веществ. Таблица 31 Номер пробирки Формулы реактивов 1 2 3 63 3. Сделайте вывод о том, в какой из пробирок находилось каждое из исследуемых веществ. Задание 2 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирка, пипетка; дистиллированная вода, железный купорос (крист.), раствор гидроксида натрия или калия (0,5 моль/л). Содержание и порядок выполнения опыта 1. Составьте план решения задачи. Докажите опытным путем, что железный купорос (семиводный кристаллогидрат сульфата железа (II)), образец которого вам выдан, содержит примесь сульфата железа (III). 2. Напишите молекулярное и ионные уравнения соответствующей реакции. 64 3. Проведите опыт по составленному вами плану, соблюдая правила техники безопасности. 4. Оформите отчет, заполнив таблицу 32. Таблица 32 Что делали Наблюдения Выводы Железный купорос содержит примесь сульфата железа (III) так как при взаимодействии исследуемого образца соли с образуется Задание 3 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, воронка, фильтровальная бумага, стеклянная палочка, пробирки (3 шт.), спиртовка, спички, пробиркодержатель; растворы хлорида железа (III) (0,5 моль/л) и гидроксида натрия или калия (0,5 моль/л). Содержание и порядок выполнения опыта 1. Выполните задания. Составьте уравнения реакций получения оксида железа (III), исходя из хлорида железа (III). Для реакции обмена напишите ионные уравнения. 2. Ознакомьтесь с рекомендациями по осуществлению цепочек превращений (приложение 4). 65 3. Проведите реакции, соблюдая правила техники безопасности. 4. Оформите отчет, заполнив таблицу 33. Таблица 33 Что делали Наблюдения Выводы Задание 4 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирка, пипетка; алюминий (порошок), соляная кислота (1 : 2), растворы серной кислоты (1 : 5) и гидроксида натрия или калия (0,5 моль/л). Содержание и порядок выполнения опыта 1. Выполните задания. Составьте молекулярные уравнения реакций получения алюмината натрия, исходя из алюминия. Для реакции обмена напишите ионные уравнения. 66 в уравнении окислительно-восстановительной реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса. 2. Ознакомьтесь с рекомендациями по осуществлению цепочек превращений (приложение 4). 3. Проведите реакции, соблюдая правила техники безопасности. 4. Оформите отчет, заполнив таблицу 34. Таблица 34 Что делали Наблюдения Выводы Задание 5 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирка; железо (порошок или проволока), соляная кислота (1 : 2). Содержание и порядок выполнения опыта 1. Выполните задания. Составьте уравнение реакции получения хлорида железа (II), исходя из железа. 67 в уравнении реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса, укажите окислитель и восстановитель. 2. Проведите реакции, уравнения которых записаны вами в пункте 1. соблюдая правила техники безопасности. 3. Оформите отчет, заполнив таблицу 35. Таблица 35 Что делали Наблюдения Выводы Отметка Практическая работа № 4 Дата Экспериментальные задачи по теме ««Подгруппа кислорода» Цель. ................................... Задача 1 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирки (2 шт.), пипетка; растворы серной кислоты (1 : 5), реактива на сульфат-ион, индикатор. 68 Содержание и порядок выполнения опыта 1. Составьте план решения задачи. Проведите реакции, подтверждающие, что в состав серной кислоты входят катионы водорода и сульфат-ионы. 2. Напишите молекулярное и ионные уравнения соответствующей реакции. 3. Решите задачу экспериментально, соблюдая правила техники безопасности. 4. Оформите отчет, заполнив таблицу 36. Таблица 36 Что делали Наблюдения Выводы В исследуемом веществе содержится катион так как при его взаимодействии с 69 Окончание табл. 36 Что делали Наблюдения Выводы В исследуемом веществе содержится анион так как при его взаимодействии с образуется Вывод: исследуемое вещество — это так как оно содер- жит катион и анион Задача 2 Оборудование и реактивы; штатив для пробирок, пробирка; цинк (гранулы), раствор серной кислоты (1 : 5). Содержание и порядок выполнения опыта 1. Изучите инструкцию по проведению опыта. В пробирку поместите 2—3 гранулы цинка и прилейте 1—2 мл раствора серной кислоты. Что наблюдаете? 2. Проведите опыт, соблюдая правила техники безопасности. (2%-й) Ж. 3. Оформите отчет, заполнив таблицу 37. Таблица 3 7 Что делали Наблюдения Выводы 4. Запишите уравнение проведенной реакции, расставив коэффициенты методом электронного баланса. Укажите окислитель и восстановитель. 70 Задача 3 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирки (2 шт.); раствор сульфида натрия (0,5 моль/л), хлорная вода (раствор «Белизны»), бромная вода. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Изучите инструкцию по проведению опыта. Налейте в две пробирки по 1—2 мл раствора сульфида натрия. В одну пробирку добавьте 1—2 мл хлорной воды, а в другую — бромной воды. Что наблюдаете? 2. Проведите опыт, соблюдая правила техники безопасности. 3. Оформите отчет, заполнив таблицу 38. Таблица 38 Что делали Наблюдения Выводы 4. Запишите уравнения проведенных реакций, расставив коэффициенты методом электронного баланса. Укажите окислитель и восстановитель. 71 Задача 4 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, три пронумерованные пробирки, в которых находятся соляная кислота (1:2) и растворы серной кислоты (1:5) и гидроксида натрия (0,5 моль/л), пробирки (6 шт.); растворы индикатора, реактива на сульфат-ион и реактива на хлорид-ион. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Теоретически решите задачу на распознавание веществ, используя минимальное число реактивов. В трех пробирках находятся соляная кислота и растворы серной кислоты и гидроксида натрия. Определите, в какой пробирке находится каждое из веществ. 1. Впишите в таблицу 39 формулы веществ и признаки реакций, наблюдаемые при сливании растворов веществ. Постарайтесь решить задачу. Таблица 39 Название вещества, его формула Формулы реактивов Соляная кислота Серная кислота Гидроксид натрия 2. Запишите молекулярные и ионные уравнения возможных реакций. 72 2. Решите задачу экспериментально, соблюдая правила техники безопасности. ’'HjO.NaHCO] ж Н/), уксус ^ (2%-й) Л. ХщЁлочьх Отлейте из пронумерованных пробирок с исследуемыми веществами по 1—2 мл растворов и добавьте в каждую из них по несколько капель одного из реактивов. Отметьте наблюдения в таблице 40. Повторяйте эти действия до тех пор, пока не определите содержимое всех пробирок с исследуемыми веществами. Таблица 40 Номер пробирки Формулы реактивов 1 2 3 3. Сделайте вывод о том, в какой из пробирок находилось каждое из исследуемых веществ. 73 Задача 5 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирка, пипетка; поваренная соль (крист.)> дистиллированная вода, раствор реактива на сульфат-ион. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Составьте план решения задачи. Определите, содержит ли поваренная соль примесь сульфатов. 2. Напишите молекулярное и ионные уравнения соответствующей реакции. 3. Проведите опыт по составленному вами плану, соблюдая правила техники безопасности. / BaCl; \ 4. Оформите отчет, заполнив таблицу 41. Таблица 41 Что делали Наблюдения Выводы Поваренная соль примесь сульфатов, так как при взаимодействии исследуемого образца соли 74 Задача 6 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирка; соль (крист.) — сульфат, иодид или хлорид натрия, дистиллированная вода, растворы реактива на хлорид-ион и иодид-ион, реактива на сульфат-ион. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Составьте план решения задачи. С помощью характерных реакций установите, является выданная вам соль сульфатом, иодидом или хлоридом натрия. 2. Проведите опыт по составленному вами плану, соблюдая правила техники безопасности. А 0 3. Оформите отчет, заполнив таблицу 42. Таблица 42 Что делали Наблюдения Выводы Исследуемая соль — это............. ........ так как при взаимодействии исследуемого образца соли с........ ........образуется................. 75 4. Напишите молекулярное и ионные уравнения соответствующей реакции. Задача 7 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирка, шпатель, спиртовка, тигельные ш;ипцы, спички, фарфоровая чашка; оксид меди (II), раствор серной кислоты (1 : 5). Содержание и порядок выполнения опыта 1. Составьте план решения задачи. Исходя из оксида меди (II), получите раствор сульфата меди (II) и выделите из него кристаллический медный купорос. 2. Напишите молекулярное и ионные уравнения реакции. 3. Проведите реакции и выделите из полученного раствора сульфата меди (II) кристаллический медный купорос (приложение 4), соблюдая правила техники безопасности. ^lANaHCoJl А Ш А И САМОЕ ГОРЯЧЕЕ ПЛАМЯ X 76 4. Оформите отчет, заполнив таблицу 43. Таблица 43 Что делали Наблюдения Выводы Задача 8 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, три пронумерованные пробирки с растворами сульфата натрия (0,5 моль/л), сульфида натрия (0,5 моль/л) и сульфита натрия (0,5 моль/л), пробирки (3 шт.), спиртовка, спички, пробиркодержатель; раствор реактива на сульфат-, сульфид- и сульфит-ион. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Теоретически решите задачу на распознавание веществ. В трех пробирках находятся растворы сульфата, сульфита и сульфида натрия. Определите, в какой пробирке находится ка>кцое из веществ, используя только один реактив. 1. Впишите в таблицу 44 формулы исследуемых веществ, реактива на ионы, содержащиеся в исследуемых веществах, и признаки реакций, наблюдаемые при сливании растворов веществ. Таблица 44 Название вещества, его формула Формулы реактивов Сульфат натрия Сульфид натрия Сульфит натрия 77 2. Запишите молекулярные и ионные уравнения возможных реакций. 2. Решите задачу экспериментально, соблюдая правила техники безопасности. ^IjO.NaHCO; (2%-й) Ж Из пронумерованных пробирок с исследуемыми веш;ествами возьмите пробы (по 1—2 мл) растворов. Добавьте в каждую из них по несколько капель одного из реактивов. Отметьте наблюдения в таблице 45. Повторяйте эти действия до тех пор, пока не определите содержимое всех пробирок с растворами исследуемых веш;еств. Таблица 45 Номер пробирки Формулы реактивов 1 2 3 3. Сделайте вывод о том, в какой из пробирок находилось каждое из исследуемых веществ. 78 Отметка Практическая работа № 5 Дата Экспериментальные задачи по теме «Подгруппы азота и углерода» Цель. Задача 1а Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирки (2 шт.), пипетки (2 шт.); хлорид аммония (крист.), растворы реактива на хлорид-ион, реактива на ион аммония, дистиллированная вода. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Составьте план решения задачи. Проведите реакции, с помощью которых можно доказать, что выданное вещество является хлоридом аммония. 79 2. Напишите молекулярные и ионные уравнения соответствующих реакций. 3. Решите задачу экспериментально, соблюдая правила техники безопасности. Н,0,уксус 4. Оформите отчет, заполнив таблицу 46. Таблица 46 Что делали Наблюдения Выводы В исследуемом веществе содержится катион так как при его взаимодействии с образуется В исследуемом веществе содержится анион так как при его взаимодействии с об- разуется Вывод: исследуемое вещество — это так как оно содержит катион и анион 80 Задача 16 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирка, пипетка, нихромовая проволочка с петелькой, спиртовка, спички; карбонат натрия (крист.), раствор реактива на карбонат-ион, дистиллированная вода. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Составьте план решения задачи. Проведите реакции, с помощью которых можно доказать, что выданное вещество является карбонатом натрия. 2. Напишите молекулярные и ионные уравнения соответствующих реакций. 3. Решите задачу экспериментально, соблюдая правила техники безопасности. САМОЕ ГОРЯЧЕЕ ПЛАМЯ X '^кислота! H,0,NaHC0, (2%-й) Ж 81 4. Оформите отчет, заполнив таблицу 47. Таблица 47 Что делали Наблюдения Выводы В исследуемом веществе содержится катион , так как при его взаимодействии с образуется В исследуемом веществе содержится анион так как при его взаимодействии с об- разуется Вывод: исследуемое вещество — это так как оно содержит катион и анион Задача 1в Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирки (2 шт.), пипетки (2 шт.); сульфат аммония (крист.), растворы реактива на сульфат-ион, реактива на ион аммония, дистиллированная вода. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Составьте план решения задачи. Проведите реакции, с помощью которых можно доказать, что выданное вещество является сульфатом аммония. 82 2. Напишите молекулярные и ионные уравнения соответствующих реакций. 3. Решите задачу экспериментально, соблюдая правила техники безопасности. А лПоМаНСО^ А л. -* лк 4. Оформите отчет, заполнив таблицу 48. Таблица 48 САМОЕ ГОРЯЧЕЕ ПЛАМЯ 1 Что делали Наблюдения Выводы В исследуемом веществе содержится катион , так как при его взаимодействии с образуется В исследуемом веществе содержится анион , так как при его взаимодействии с об- разуется Вывод: исследуемое вещество — это так как оно содержит катион и анион 83 Задача 1г Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирка; нашатырный спирт (раствор аммиака), индикатор. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Составьте план решения задачи. Докажите экспериментально, что выданное в закрытом сосуде вещество является нашатырным спиртом. 2. Решите задачу экспериментально, соблюдая правила техники безопасности. 4. Оформите отчет, заполнив таблицу 49. Таблица 49 Что делали Наблюдения Выводы Вывод: исследуемое вещество — это так как Задача 1д Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирки (2 шт.), пипетки (2 шт.); карбонат кальция, растворы реактива на карбонат-ион, реактива на ион кальция. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Составьте план решения задачи. Проведите реакции, с помощью которых можно доказать, что выданное вещество является карбонатом кальция. 84 2. Напишите молекулярные и ионные уравнения соответствующих реакций. 3. Решите задачу экспериментально, соблюдая правила техники безопасности. (71 ^ HjO.NaHCO, (2%-й) Ж 4. Оформите отчет, заполнив таблицу 50. Таблица 50 Что делали Наблюдения Выводы В исследуемом веществе содержится катион так как при его взаимодействии с образуется 85 Окончание табл. 50 Что делали Наблюдения Выводы В исследуемом веществе содержится анион так как при его взаимодействии с образуется Вывод: исследуемое вещество — это так как оно содержит катион и анион Задача 1е Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирка, пипетка, спиртовка, спички, нихромовая проволочка с петлей; силикат натрия (крист.), раствор реактива на силикат-ион, реактива на ион аммония, дистиллированная вода. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Составьте план решения задачи. Проведите реакции, с помощью которых можно доказать, что выданное вещество является силикатом натрия. 2. Напишите молекулярное и ионные уравнения соответствующей реакции. 86 3. Проведите опыт по составленному вами плану, соблюдая правила техники безопасности. ^O.NaHCOj (2%-й) Ж 4. Оформите отчет, заполнив таблицу 51. Таблица 51 Что делали Наблюдения Выводы В исследуемом веществе содержится катион так как В исследуемом веществе содержится анион , так как при его взаимодействии с образуется Вывод: исследуемое вещество — это так как оно содержит катион и анион Задача 2 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, ступка с пестиком, шпатель; сульфат и нитрат аммония (крист.), гидроксид кальция (известь), индикаторная бумага. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Составьте план решения задачи. Объясните, почему сульфат аммония и нитрат аммония нельзя смешивать с известью перед внесением этих удобрений в почву. 87 2. Напишите соответствующие уравнения реакций. 3. Решите задачу экспериментально, докажите образование газообразного продукта реакции, соблюдая правила техники безопасности. 4. Оформите отчет, заполнив таблицу 52. Таблица 52 Что делали Наблюдения Выводы Задача За Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирки (2 шт.), шпатели (2 шт.), спиртовка, спички, пробиркодержа-тель; хлорид аммония (крист.), реактив на ионы аммония (крист.), раствор реактива на хлорид-ионы, дистиллированная вода. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Составьте план решения задачи. Проведите реакции, подтверждающие, что в состав хлорида аммония входят ионы аммония и хлорид-ионы. 88 2. Напишите молекулярные и ионные уравнения соответствующих реакций. 3. Решите задачу экспериментально, предварительно растворив соль в воде, соблюдая правила техники безопасности. САМОЕ ГОРЯЧЕЕ ПЛАМЯ X 4. Оформите отчет, заполнив таблицу 53. Таблица 53 Что делали Наблюдения Выводы В исследуемом веществе содержится катион так как при его взаимодействии с образуется В исследуемом веществе содержится анион так как при его взаимодействии с образуется Вывод: исследуемое вещество — это так как оно содержит катион и анион 89 Задача 36 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирки (2 шт.), пипетки (2 шт.), шпатели (2 шт.), спиртовка, спички, пробиркодержатель; сульфат аммония (крист.), растворы реактива на ионы аммония, реактива на сульфат-ион, дистиллированная вода. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Составьте план решения задачи. Проведите реакции, подтверждающие, что в состав сульфата аммония входят ионы аммония и сульфат-ионы. 2. Напишите молекулярные и ионные уравнения соответствующих реакций. 3. Решите задачу экспериментально, соблюдая правила техники безопасности. 90 4. Оформите отчет, заполнив таблицу 54. Таблица 54 Что делали Наблюдения Выводы В исследуемом веществе содержится катион так как при его взаимодействии с образуется В исследуемом веществе содержится анион так как при его взаимодействии с образуется Вывод: исследуемое вещество — это так как оно содержит катион и анион Задача 4 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок» пробирка, спиртовка, спички, пробиркодержатель, шпатели (2 шт.), стеклянная палочка, ступка с пестиком; соль (крист.) — хлорид, сульфат или нитрат аммония, гидроксид кальция (крист.), фенолфталеин. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Составьте план решения задачи. Получите аммиак из выданной соли (хлорида, сульфата или нитрата аммония) реакцией обмена. 91 2. Напишите соответствующее уравнение реакции. 3. Проведите реакцию и докажите образование аммиака, соблюдая правила техники безопасности. 4. Оформите отчет, заполнив таблицу 55. Таблица 55 Что делали Наблюдения Выводы Задача 5 Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирки (3 шт.); соляная кислота (1 : 2), растворы серной кислоты (1 : 5), гидроксида натрия или калия (0,5 моль/л), силиката натрия (0,5 моль/л), карбоната натрия или калия (0,5 моль/л), фенолфталеин. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Выполните задание. Составьте молекулярные уравнения реакций, соответствующих сокращенным ионным уравнениям, а) Н+ + ОН---> HgO б) 2Н+ + СО|- - -»COjt + HjO в) 2Н+ + SiO|- - —» HjSiOji 92 2. Проведите реакции согласно составленным уравнениям, соблюдая правила техники безопасности. £2 'ЩЕЛОЧЬ^ 3. Составьте отчет, заполнив таблицу 56. Таблица 56 ’’ Н,0, уксус ^ ’'HjO.NaHCO; Ж. Что делали Наблюдения Выводы Отметка Практическая работа № 6 дата_____ Получение, собирание и распознавание газов Цель. ......................................... 93 ВАРИАНТ 1 Получение, собирание и распознавание водорода Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирка и пробка с прямой газоотводной трубкой, химический стакан (50—100 мл) с водой, лабораторный штатив с лапкой, небольшая пробирка, спиртовка, спички; цинк (гранулы), соляная кислота (1 : 1). Содержание и порядок выполнения опыта 1. Изучите инструкцию по проведению опыта. Соберите из пробирки и пробки с газоотводной трубкой прибор для получения газов (рис. 3) и проверьте его на герметичность (рис. 4). В пробирку положите 1—2 гранулы цинка и прилейте в нее 1—2 мл соляной кислоты. Закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой. Укрепите пробирку в лапке штатива вертикально. Наденьте на газоотводную трубку небольшую пробирку. Подождите некоторое время, чтобы пробирка за- ^ ^ полнилась газом. Снимите пробирку с собранным водородом с газоотводной трубки (держите ее строго вертикально) и поднесите ее к горяш;ей спиртовке. Если в пробирке находится чистый водород, вы услышите глухой хлопок. Если в пробирке находится водород в смеси с воздухом, вы услышите «лаюш;ий» звук. Если собранный водород оказался недостаточно чистым, заполните им еш;е раз новую пробирку. Проверьте водород на чистоту повторно. Работать можно только с чистым водородом! 2. Проведите опыт, соблюдая правила техники безопасности. ^ КИСЛОТА^ (2%-й) 94 3. Составьте отчет, заполнив таблицу 57. Таблица 57 Что делали Наблюдения Выводы 4. Ответьте на вопросы и выполните задания. 1. Запишите уравнение реакции: а) получения водорода в лабораторных условиях: б) взаимодействия водорода с кислородом: 2. В уравнениях окислительно-восстановительных реакций расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Для каждой реакции укажите окислитель и восстановитель. 3. Дайте характеристику реакции цинка с соляной кислотой по всем изученным признакам классификации химических реакций (приложение 5). 95 4. Опишите физические свойства водорода, непосредственно наблюдаемые при проведении опыта. 5. Опишите способ распознавания водорода. Получение, собирание и распознавание аммиака Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, пробирка и пробка с изогнутой под прямым углом газоотводной трубкой, резиновая трубка длиной 10—15 см, химический стакан с водой, фарфоровая чашка, стеклянная палочка, ложечки для сжигания веществ (2 шт.), пробирка (сухая), лабораторный штатив с лапкой, спиртовка, спички, кристаллизатор с водой, вата (небольшой комочек); лакмусовая бумажка, гидроксид кальция (крист.), хлорид аммония (крист.), растворы гидроксида натрия (0,5 моль/л) и сульфата аммония (0,5 моль/л). Содержание и порядок выполнения опыта 1. Изучите инструкцию по проведению опыта. Соберите из пробирки и пробки с газоотводной трубкой прибор для получения газа и проверьте его на герметичность. Газоотводная трубка прибора должна оставаться сухой (объясните почему). Поэтому перед проверкой прибора на герметичность оденьте на газоотводную трубку резиновую трубку длиной 10—15 см и только ее погружайте в воду. После проверки прибора на герметичность снимите резиновую трубку. На лист бумаги или в небольшую фарфоровую чашку насыпьте хлорид аммония и гидроксид кальция объемом по одной ложечке для сжигания веществ. Смесь перемешайте стеклянной палочкой и высыпьте в сухую пробирку. Закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой и укрепите ее в лапке штатива так, чтобы пробирка располагалась не горизонтально, а с небольшим 96 наклоном в сторону отверстия (рис. 5). NH3 На газоотводную трубку наденьте сухую пробирку для собирания аммиака, отверстие которой закройте рыхлым кусочком ваты. Пробирку со смесью хлорида аммония и гидроксида кальция прогрейте сначала полностью, а затем — ту часть, где находится реакционная смесь. Для обнаружения аммиака поднесите к отверстию перевернутой вверх дном пробирки влажную лакмусовую бумажку. Что наблюдаете? Прекратите нагревание смеси. Пробирку, в которой собран аммиак, снимите с газоотводной трубки. Немедленно закройте отверстие пробирки пробкой. Отверстие газоотводной трубки закройте кусочком мокрой ваты. Опустите пробирку с аммиаком в кристаллизатор с водой и откройте пробку. Что наблюдаете? Снова закройте пробкой отверстие пробирки под водой и выньте ее из сосуда. Добавьте в раствор находящийся в пробирке фенолфталеин (1—2 капли) или небольшой кусочек индикаторной бумаги. Что наблюдаете? Проведите реакцию между растворами гидроксида натрия и сульфата аммония при нагревании. Поднесите к отверстию пробирки влажную универсальную индикаторную бумажку. Что наблюдаете? 2. Проведите опыт, соблюдая правила техники безопасности. САМОЕ ГОРЯЧЕЕ ПЛАМЯ 1 97 3. Составьте отчет, заполнив таблицу 58. Таблица 58 Что делали Наблюдения Выводы 4. Ответьте на вопросы и выполните задания. 1. Запишите уравнение реакции получения аммиака в лабораторных условиях: а) из гидроксида кальция и хлорида аммония: б) из гидроксида натрия и сульфата аммония: Напишите ионные уравнения реакций для взаимодействия, указанного в пункте б). 2. Дайте характеристику реакции раствора ш;елочи и соли аммония по всем изученным признакам классификации реакций (приложение 5). 98 3. Опишите физические свойства аммиака, непосредственно наблюдаемые в опыте. 4. Опишите не менее двух способов распознавания аммиака. ВАР ИАНТ 2 Получение, собирание и распознавание кислорода Содержание и порядок выполнения опыта 1. Изучите инструкцию по проведению опыта для способа, указанного учителем. Способ 1 Оборудование и реактивы: вата (небольшой комочек), штатив для пробирок, лабораторный штатив с лапкой, пробирка и пробка с газоотводной трубкой, химический стакан (50 мл), лучинка, спиртовка, спички, химический стакан с водой; перманганат калия (крист.). Соберите прибор для получения газа и проверьте его на герметичность (см. рис. 4 на с. 94). В пробирку насыпьте примерно на ^ ее объема перманганат калия (марганцовку) и у отверстия пробирки положите рыхлый комочек ваты. Закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой. Укрепите пробирку в лапке штатива так, чтобы конец газоотводной трубки доходил до дна химического стакана, в кото- 99 Н202 й \ Мп02 \| б) Рис. 6 ром будет собираться кислород (рис. 6, а). Пробирку с перманганатом калия прогрейте сначала полностью, а затем — ту часть, где находится реакционная смесь. Наличие кислорода в сосуде проверьте тлеющей лучинкой. Способ 2 Оборудование и реактивы: лабораторный штатив с лапкой, штатив для пробирок, шпатель, прибор для получения газов, химический стакан (2 шт.), лучинка, спички; раствор пероксида водорода (3%-й), оксид марганца (IV). Соберите прибор для получения газа и проверьте его на герметичность. Налейте в пробирку 2—3 мл раствора пероксида водорода, добавьте в нее немного (на кончике шпателя) оксида марганца (IV). Что наблюдаете? Сразу же закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой. Соберите кислород в химический стакан (рис. 6, б). Наличие кислорода в стакане проверьте тлеющей лучинкой. 2. Проведите описанный опыт, соблюдая правила техники безопас-ности. 3. Составьте отчет, заполнив таблицу 59. Таблица 59 Что делали Наблюдения Выводы 4. Ответьте на вопросы и выполните задания. 1. Запишите уравнение реакции получения кислорода лабораторным способом (для того способа, который вы осуществили), расставив в нем коэффициенты методом электронного баланса. 2. Дайте характеристику реакции, уравнение которой записано выше, по всем изученным признакам классификации реакций (приложение 5). 3. Опишите физические свойства кислорода, непосредственно наблюдаемые в опыте. 101 4. Опишите способ распознавания кислорода. Получение, собирание и распознавание оксида углерода (IV) Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, лабораторный штатив, пробирка и пробка с газоотводной трубкой, пробирка, химический стакан с водой; соляная кислота (1 : 2), мел или мрамор, известковая вода. Содержание и порядок выполнения опыта 1. Изучите инструкцию по проведению опыта. Соберите прибор для получения газов и проверьте его на герметичность (см. рис. 4 на с. 94). Налейте в чистую пробирку 3—4 мл известковой воды. В пробирку прибора для получения газа поместите 1—2 кусочка мела или мрамора и прилейте 1—2 мл соляной кислоты. Что наблюдаете? Быстро закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой. Газоотводную трубку поместите в пробирку с известковой водой (рис. 7). Несколько минут наблюдайте, как через известковую воду проходят пузырьки газа. 2. Проведите описанный опыт, соблюдая правила техники безопасности. Са(ОН)2 Рис. 7 '^H^O.NaHCOj It. 102 3. Составьте отчет, заполнив таблицу 60. Таблица 60 Что делали Наблюдения Выводы 4. Ответьте на вопросы и выполните задания. 1. Запишите молекулярное и ионные уравнения реакции получения оксида углерода (IV) лабораторным способом. 2. Дайте характеристику реакции получения оксида углерода (IV) по всем изученным признакам классификации реакций (приложение 5). 3. Опишите физические свойства оксида углерода (IV), непосредственно наблюдаемые вами в опыте. 103 4. Опишите не менее двух способов распознавания оксида углерода (IV). 5. Напишите уравнения реакций, происходящих при пропускании оксида углерода (IV) через известковую воду. приложения 1. Определение твердости веществ по шкале Мооса Шкала твердости была разработана австрийским минералогом Фредериком Моосом в 1820 г. для измерения твердости минералов. В основу ее положено определение твердости как сопротивления, оказываемого минералом при его царапании. В качестве эталонных, с помощью которых определяют относительную твердость, выбрано 10 распространенных минералов, расположенных в порядке возрастания их твердости: тальк (1), гипс (2), кальцит (3), флюорит (4), апатит (5), ортоклаз (6), кварц (7), топаз (8), корунд (9), алмаз (10). Минерал меньшей твердости царапается последующим минералом, обладающим большей твердостью. Твердость любого испытуемого материала характеризуется по его сопротивлению царапанию этими минералами. Например, минерал царапает минералы 1—6, сам же он царапается минералами 7—10, следовательно, твердость его между 6 и 7. Вещества, имеющие твердость меньше 1, жирные на ощупь. Вещества с твердостью меньше 2 царапаются ногтем, с твердостью ниже 5 — ножом, с твердостью ниже 6 — оконным стеклом, вещества с твердостью выше 8 царапают стекло, выше 9 — режут стекло. 2. Плотность, температуры плавления и кипения некоторых веществ и минералов Название вещества или минерала Плотность, г/см^ Температура, °С плавления кипения Алюминий 2,69 660 2500 Вода 1,00 0 100 Гематит 5,25 1565 (разл.) — Гидрокарбонат натрия {пищевая сода) 1,44 32,5 105 Окончание прил, 2 Название вещества или минерала Плотность, г/см^ Температура, °С плавления кипения Гидроксид железа (III) 3,49 При нагревании разлагается Гидроксид калия 2,12 380 1320 Гидроксид кальция 2,24 При нагревании разлагается Гидроксид натрия 2,13 320 1378 Гипс 2,31—2,33 — Железо 7,87 1539 2870 Кварц 2,65 1610 2950 Кислород 1,43 *10-3 -219 -183 Корунд {оксид алюминия) 3,96 2050 — Магнетит 5,20 1540 (разл.) — Магний 1,74 651 1107 Медь 8,96 1083 2543 Мел 2,93 При нагревании разлагается Оксид кальция 3,40 2580 2850 Оксид меди (II) 6,45 800 (разл.) Пирит 5,03 1700 — Свинец 11,34 327 1745 Сера 2,07 112,8 444,6 Серная кислота 1,83 10,31 279,6 (разл.) Сульфат меди (II) 3,60 При нагревании разлагается Фосфат кальция 3,14 1670 — Хлорид натрия 2,16 801 1465 Хлорид цинка 2,91 318 732 Цинк 7,13 419 906 106 3. Названия природных соединений некоторых химических элементов и формулы их основной составной части Название минерала Формула основной составной части минерала Апатит Саз(Р04)г Боксит AlgOg • nHgO Гематит FegOg Гипс CaSO^ • 2H2O Доломит СаСОз • MgCOg Известняк CaCOg Каменная соль NaCl Кварц SiOg Корунд AlgOg Кремень SiOg Магнетит FegO^ Мел CaCOg Мирабилит (глауберова соль) NagSO^ • lOHgO Мрамор CaCOg Пирит FeSg Полевой шпат KgO-AlgOg-SiOg Сильвинит NaCl • KCl Фосфорит ^^з(^04)2 4. Рекомендации по осуществлению цепочек превращений 1. Для проведения реакции берите твердые вещества в небольшом количестве (на кончике шпателя). Используйте также небольшие объемы (1—2 мл) растворов реактивов. 2. К ползгченному при проведении химической реакции осадку, с которым необходимо проводить превращения, добавьте 107 1—2 мл дистиллированной воды, перемешайте содержимое пробирки и профильтруйте. Затем промойте осадок на фильтре 2—3 раза порциями дистиллированной воды по 1—2 мл. Перенесите осадок с фильтра в чистую пробирку, используя стеклянную палочку, затем проводите следующее превращение. 5. Классификация химических реакций Признак классификации Типы реакций, их характеристика, примеры Число и состав исходных веществ и продуктов реакции Реакции соединения — реакции, при которых из двух и более веществ образуется одно сложное вещество. Например: СаО + COg = CaCOg Реакции разложения — реакции, при которых из одного сложного вещества образуется несколько новых веществ. Например: 2Н2О2 = 2Н2О + Ogt Реакции замещения — реакции, в результате которых атомы простого вещества замещают атомы одного из элементов в сложном веществе. Например: Zn + 2НС1 = ZnClg + HgT Реакции обмена — реакции, при которых два сложных вещества обмениваются своими составными частями. Например: Cu(NOg)2 + 2NaOH = Cu(OH)2 + 2NaNOg Направление реакции Обратимые реакции в данных условиях протекают одновременно в двух противоположных направлениях. Например: 2SO2 + Од < ^ 2SOg, SNg + Hg < ^ 2NHg, Ng + Og <=± 2NO Необратимые реакции протекают в данных условиях только в одном направлении. Например: NaOH + НС1 = NaCl + HgO 108 Окончание прил. 5 Признак классификации Типы реакций, их характеристика, примеры Изменение степеней окисления элементов Окислительно-восстановительные реакции — реакции, идущие с изменением степеней окисления элементов. 0 0 +2-2 Например: N2 + ^2 < — 2NO Реакции, идущие без изменения степеней окисления элементов. +1-2+1 +1-1 +1 -1 +1-2 Например: NaOH -f HCl = NaCl + HgO Участие катализатора Каталитические реакции протекают с участием катализатора. V2O5 Fe Например: 2SO2 + О2 2SOg, N2 + ЗН2 2NHg Некаталитические реакции протекают без участия катализатора. Например: NaOH + НС1 = NaCl + Н2О Тепловой эффект реакции Экзотермические реакции протекают с выделением теплоты. Например: NaOH + НС1 = NaCl 4- Н2О + Q Эндотермические реакции протекают с поглощением теплоты. Например: N2 + О2 = 2NO - Q 6. Определение ионов Опреде- ляемый ион Ион, реактив или воздействие, используемые для определения Признак качественной реакции Н+ Лакмус Изменяет окраску на красную Метиловый оранжевый Изменяет окраску на розовую Ag+ С1- Белый творожистый осадок Сц2+ ОН- Голубой осадок 109 Окончание прил. 6 Опреде- ляемый ион Ион, реактив или воздействие, используемые для определения Признак качественной реакции Fe2+ ОН- Зеленоватый осадок, который с течением времени становится бурым Fe3+ ОН- Бурый осадок NH^ он-, нагревание Запах аммиака Ва2+ S02- Белый осадок Пламя Окрашивает пламя в желто-зеленый цвет Са2+ СО|- Белый осадок Пламя Окрашивает пламя в кирпичнокрасный цвет Na+ Пламя Окрашивает пламя в желтый цвет К+ Пламя Окрашивает пламя в фиолетовый цвет (через кобальтовое стекло) ОН- Лакмус Изменяет окраску на синюю Метиловый оранжевый Изменяет окраску на желтую Фенолфталеин Изменяет окраску на малиновую С1- Ag+ Белый творожистый осадок SO|- Н+ Газ с резким запахом, обесцвечивающий раствор фиолетовых чернил so^ Ва2+ Белый осадок СО|- Н+ Газ без цвета и запаха, вызывающий помутнение известковой воды РО«- Ag+ Желтый осадок Содержание Предисловие......................................... 3 Знаки, обозначающие правила техники безопасности при выполнении химических опытов, и их расшифровка ... 4 ЛАБОРАТОРНЫЕ ОПЫТЫ Лабораторный опыт № 1 Получение гидроксида цинка и изучение его свойств... 6 Лабораторный опыт № 2 Ознакомление с физическими свойствами металлов...... 8 Лабораторный опыт № 3 Взаимодействие металлов с растворами кислот и солей. 11 Лабораторный опыт N° 4 Ознакомление с образцами природных соединений металлов............................................. 15 Лабораторный опыт № 5 Получение гидроксида алюминия и его взаимодействие с растворами кислот и щелочей........ 20 Лабораторный опыт № 6 Качественные реакции на ионы Fe^^ и Fe^^............ 21 Лабораторный опыт № 7 Качественная реакция на хлорид-ион................... 22 Лабораторный опыт № 8 Качественная реакция на сульфат-ион.................. 24 Лабораторный опыт № 9 Распознавание солей аммония.......................... 26 Лабораторный опыт N° 10 Получение углекислого газа и его распознавание....... 27 Лабораторный опыт № 17 Качественная реакция на карбонат-ион................. 29 Лабораторный опыт № 7 2 Ознакомление с природными соединениями кремния...... 30 111 Лабораторный опыт № 13 Ознакомление с продукцией силикатной промышленности . 31 Лабораторный опыт № 14 Изготовление моделей молекул углеводородов........... 34 Лабораторный опыт № 15 Свойства глицерина................................... 39 Лабораторный опыт N° 16 Взаимодействие глюкозы с гидроксидом меди (II) без нагревания и с аммиачным раствором оксида серебра при нагревании........................ 40 Лабораторный опыт N° 17 Взаимодействие крахмала с иодом...................... 42 ПРАКТИЧЕСКИЕ РАБОТЫ Практическая работа N° 1 Осуществление цепочки химических превращений металлов 43 Практическая работа № 2 Получение и свойства соединений металлов............. 48 Практическая работа № 3 Решение экспериментальных задач на распознавание и получение веществ................................... 55 Практическая работа N° 4 Экспериментальные задачи по теме «Подгруппа кислорода» ....................... 68 Практическая работа N° 5 Экспериментальные задачи по теме «Подгруппы азота и углерода»............... 79 Практическая работа N° 6 Получение, собирание и распознавание газов........... 93 Приложения 1. Определение твердости веществ по шкале Мооса...... 105 2. Плотность, температуры плавления и кипения некоторых веществ и минералов.............. 105 3. Названия природных соединений некоторых химических элементов и формулы их основной составной части...................................... 107 4. Рекомендации по осуществлению цепочек превращений.......................................... 107 5. Классификация химических реакций.................. 108 6. Определение ионов................................. 109 112