ЛАБОРАТОРНОЕ ЗАНЯТИЕ № 1
Тема: «Реакции гидролиза»
Цель: Овладение навыками проведения химических опытов с соблюдением правил техники безопасности, подтверждающих свойства солей.
Задание
1. Взаимодействие солей с солями
1.1. Взаимодействие ZnSO4 с BaCl2
- В пробирку помещаем 2 мл раствора ZnSO4 (сульфат цинка).
- Добавляем раствор BaCl2 (хлорид бария) до образования осадка.
Наблюдения: Образуется белый осадок - BaSO4 (сульфат бария).
Химическая реакция:
Молекулярная:
\[ \text{ZnSO}_4 + \text{BaCl}_2 \rightarrow \text{BaSO}_4 \downarrow + \text{ZnCl}_2 \]
Ионная:
\[ \text{Zn}^{2+} + \text{SO}_4^{2-} + \text{Ba}^{2+} + 2\text{Cl}^- \rightarrow \text{BaSO}_4 \downarrow + \text{Zn}^{2+} + 2\text{Cl}^- \]
1.2. Взаимодействие Pb(NO3)2 с KI
- В пробирку помещаем 2 мл раствора Pb(NO3)2 (нитрат свинца).
- Добавляем раствор KI (йодид калия) до образования осадка.
Наблюдения: Образуется желтый осадок - PbI2 (йодид свинца).
Химическая реакция:
Молекулярная:
\[ \text{Pb(NO}_3)_2 + 2\text{KI} \rightarrow \text{PbI}_2 \downarrow + 2\text{KNO}_3 \]
Ионная:
\[ \text{Pb}^{2+} + 2\text{NO}_3^{-} + 2\text{K}^{+} + 2\text{I}^{-} \rightarrow \text{PbI}_2 \downarrow + 2\text{K}^{+} + 2\text{NO}_3^{-} \]
2. Гидролиз солей различного типа
2.1. Гидролиз ZnSO4
- В две пробирки помещаем по 2 мл раствора ZnSO4.
- В одну добавляем индикатор фенолфталеина, в другую - метилового оранжевого.
Наблюдения:
- В пробирке с фенолфталеином раствор остается бесцветным (среда кислота).
- В пробирке с метиловым оранжевым индикатором раствор также остается красным (среда кислота).
Среда раствора: Кислая.
Химическая реакция гидролиза:
\[ \text{ZnSO}_4 + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{Zn}^{2+} + \text{HSO}_4^{-} + \text{H}^+ \]
2.2. Гидролиз Na3CO3
- В две пробирки помещаем по 2 мл раствора Na3CO3.
- В одну добавляем индикатор фенолфталеина, в другую - метилового оранжевого.
Наблюдения:
- В пробирке с фенолфталеином раствор становится розовым (среда щелочная).
- В пробирке с метиловым оранжевым индикатором раствор остается красным (среда щелочная).
Среда раствора: Щелочная.
Химическая реакция гидролиза:
\[ \text{Na}_3\text{CO}_3 + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{Na}^+ + \text{HCO}_3^{-} + \text{OH}^- \]
2.3. Гидролиз BaCl2
- В две пробирки помещаем по 2 мл раствора BaCl2.
- В одну добавляем индикатор фенолфталеина, в другую - метилового оранжевого.
Наблюдения:
- В обеих пробирках индикаторы не изменяют цвет (среда нейтральная).
Среда раствора: Нейтральная.
Основные теоретические положения
- Соли - электролиты, диссоциирующие на ионы металла и кислотного остатка.
- Гидролиз - реакция взаимодействия соли с водой, приводящая к изменению реакции среды.
Контрольные вопросы (ответы)
1 уровень
- Соли - это химические соединения, образующиеся в результате реакции кислот с основаниями, которые диссоциируют в водном растворе на ионы.
- ZnSO4 - сульфат цинка; BaCl2 - хлорид бария.
- Гидролизом соли называется реакция взаимодействия соли с водой, которая приводит к образованию ионов слабого основания и изменению реакции среды раствора.
2 уровень
- Формулы солей:
- сульфат меди (II) - CuSO4;
- нитрат кальция - Ca(NO3)2.
- Гидролизу подвергаются соли, в состав которых входят ионы слабой кислоты или слабого основания.
- Закончите реакцию:
\[ \text{Na}_2\text{S} + \text{FeCl}_2 \rightarrow 2\text{NaCl} + \text{FeS} \downarrow \]
3 уровень
- Диссоциация солей:
- \[ \text{Na}_3\text{CO}_3 \rightarrow 3\text{Na}^+ + \text{CO}_3^{2-} \]
- \[ \text{FeCl}_3 \rightarrow \text{Fe}^{3+} + 3\text{Cl}^- \]
- NaNO3: \[ \text{NaNO}_3 \rightarrow \text{Na}^+ + \text{NO}_3^{-} \]
- Запишите превращение:
\[ \text{CuO} \rightarrow \text{CuSO}_4 \rightarrow \text{Cu(OH)}_2 \rightarrow \text{CuO} \]
Выбор солей, подвергающихся гидролизу:
- Гидролизу подвергаются:
- Na2S (среда щелочная)
- FeCl2 (среда кислота)
Не подвержены гидролизу: BaCl2 (среда нейтральная).
Вывод
Гидролиз солей приводит к изменению pH раствора, в зависимости от типа соли и индикатора, что подтверждает теоретические положения о кислотно-основных свойствах солей.