Завдання 4 (с. 99), § 12. Кислотність розчинів. Водневий показник рН .......................................... 89 Навчальне дослідження — ГДЗ Хімія 9 клас Григорович О. В.

Завдання 4 (с. 99)

Навчальне дослідження №9

У чотири пробірки наливають по $1 мл$ розчину сульфатної кислоти ( $H_{2} S O_{4}$ ) та додають індикатор (лакмус або метилоранж). Потім проводять чотири досліди:
1. У першу пробірку краплями додають луг до нейтралізації.
2. У другу пробірку додають $1 мл$ розчину барій хлориду ( $B a C l_{2}$ ).
3. У третю пробірку додають $1 мл$ розчину натрій сульфіту ( $N a_{2} S O_{3}$ ).
4. У четверту пробірку додають $1 мл$ розчину магній хлориду ( $M g C l_{2}$ ).
Також потрібно відповісти на питання про реакцію без індикатора та зробити висновки.

Розв’язання

Дослід 1 (з лугом): Сульфатна кислота є сильним кислотним електролітом, а луг — сильною основою. При змішуванні відбувається нейтралізація з утворенням води ( $H_{2} O$ ). Індикатор змінить колір від червоного (кислота) до фіолетового (нейтральне середовище). Рівняння: $H_{2} S O_{4} + 2 N a O H \to N a_{2} S O_{4} + 2 H_{2} O$ .
Дослід 2 (з барій хлоридом): Між іонами сульфат-группи ( $S O_{4}^{2 -}$ ) та барію ( $B a^{2 +}$ ) утворюється нерозчинний осад сульфату барію. Рівняння: $H_{2} S O_{4} + B a C l_{2} \to B a S O_{4} ↓ + 2 H C l$ . Кислотність не змінюється суттєво (утворюється кислота), але спостерігається осад.
Дослід 3 (з натрій сульфітом): Між іонами водню ( $H^{+}$ ) та сульфіту ( $S O_{3}^{2 -}$ ) утворюється газ — сірководень ( $H_{2} S$ ). Рівняння: $H_{2} S O_{4} + N a_{2} S O_{3} \to N a_{2} S O_{4} + H_{2} O + S O_{2} ↑$ . (Примітка: зазвичай з сульфітами виділяється сірководень або діоксид сірки залежно від умов, у шкільній програмі часто описують виділення газу).
Дослід 4 (з магній хлоридом): Між сульфатною кислотою та хлоридом магнію реакція йонного обміну не відбувається, оскільки можливі продукти ( $M g S O_{4}$ і $H C l$ ) є сильними електролітами і розчинними речовинами. Осадів чи газів немає, колір індикатора не змінюється.
Реакція без індикатора: Без індикатора зміни кольору не буде. Однак реакція нейтралізації відбувається (утворюється вода), але візуально її важко відстежити без індикатора, оскільки немає осаду чи газу.

Відповідь:

1) Реакція з лугом: відбувається (нейтралізація), ознака — зміна кольору індикатора; рівняння: $H_{2} S O_{4} + 2 N a O H \to N a_{2} S O_{4} + 2 H_{2} O$ .
2) Реакція з барій хлоридом: відбувається (утворення осаду), ознака — утворення білого осадку; рівняння: $H_{2} S O_{4} + B a C l_{2} \to B a S O_{4} ↓ + 2 H C l$ .
3) Реакція з натрій сульфітом: відбувається (виділення газу), ознака — утворення бульбашок і специфічний запах; рівняння: $H_{2} S O_{4} + N a_{2} S O_{3} \to N a_{2} S O_{4} + H_{2} O + S O_{2} ↑$ .
4) Реакція з магній хлоридом: не відбувається реакції йонного обміну (відсутність осаду, газу чи води).
Без індикатора зміни кольору немає, але реакція нейтралізації відбувається.

Розбір зрозумілий?