Ответы к §20. Основания

Лабораторный опыт №9

Качественная реакция на углекислый газ.
Повторите опыт, приведённый на рисунке 60. Используйте в качестве трубки соломку для соков. Углекислый газ через прозрачную известковую воду продувайте осторожно и не торопясь. Что наблюдаете?
рис. 60. Качественная реакция на углекислый газ.

Ответ:

При продувании углекислого газа через прозрачную известковую воду наблюдается помутнение раствора. Ca(OH)2 + CO2 ⟶ CaCO3↓ + H2O

i. Работа в информационной среде

1. Найдите в Интернете электронные адреса, раскрывающие содержание ключевых слов и словосочетаний параграфа для создания классного банка данных.

Ответ:

1. https://himi4ka.ru/arhiv−urokov/urok−37−osnovanija.html
2. http://www.hemi.nsu.ru/ucheb184.htm
3. https://ru.wikipedia.org/wiki/Основание%28химия%29
4. https://ru.wikipedia.org/wiki/Гидроксид−ион
5. https://ru.wikipedia.org/wiki/Кислотно−основныеиндикаторы

2. Используя ресурсы Интернета, подготовьте информационный продукт (по выбору): презентацию по теме урока или сообщение по одному из ключевых слов (словосочетаний) параграфа.

Ответ:

Индикаторы: лакмус, метиловый оранжевый, фенолфталеин.
Среду водных растворов экспериментально можно определить различными способами.
Одним из способов является применение индикаторов, изменяющих свою окраску при изменении среды раствора.
Индикаторы − вещества, обратимо изменяющие цвет в зависимости от среды раствора.
В качестве индикаторов чаще всего на практике используют:
− метилоранж;
− лакмус;
− фенолфталеин;
− универсальный индикатор.
1) Метилоранж в водном растворе (в нейтральной среде) имеет оранжевый цвет, лакмус — фиолетовый.
В кислой среде и метилоранж, и лакмус приобретают красный цвет.
В щелочной среде метилоранж приобретает жёлтый цвет, лакмус становится синим.
Оба индикатора более удобны на практике для определения кислой среды.
2) Фенолфталеин является индикатором на щелочную среду. Только в ней он приобретает яркую малиновую окраску. В остальных средах он бесцветный.
3) Универсальный индикатор изменяет окраску в широком диапазоне значений рН раствора.
Индикаторы обычно используют, добавляя несколько капель водного или спиртового раствора, либо немного порошка к пробе исследуемого раствора.
Другой способ применения — использование полосок бумаги, пропитанных раствором индикатора или смеси индикаторов и высушенных (например, Универсальный индикатор). Такие полоски выпускают в самых разнообразных вариантах — с нанесенной на них цветной шкалой — эталоном цвета (в том числе для окрашенных или мутных сред), или с напечатанными числовыми значениями pH; для точного измерения в узких диапазонах pH, и для ориентировочного исследования растворов; в рулончиках, коробках и пеналах, или в виде отрывных книжечек.
Современные индикаторные полоски могут быть изготовлены с красителем − индикатором, привитым к целлюлозе или иному полимеру. Это делает их устойчивыми к вымыванию, вплоть до многократного использования.

?. Вопросы и задания

1. Почему гидроксиды натрия и калия называют едкими щелочами?

Ответ:

Гидроксиды натрия и калия называют едкими щелочами, потому что они разъедают кожу, ткани, бумагу и другие материалы.

2. Составьте химические формулы оснований для хрома (II) и меди (I), назовите их. Изменяют ли окраску индикаторов эти вещества? Почему?

Ответ:

$Cr(ОН)_{2}$ − гидроксид хрома (II).
CuO − гидроксид меди (I).
Они не изменяют окраску индикаторов, так как не растворяются в воде.

3. Составьте формулы оксидов, соответствующих веществам, формулы которых: $Fe(OH)_{2}, CuOH, Cu(OH)_{2}$ и дайте им названия.

Ответ:

$\overset{+2}{Fe} (OH)_{2}$ – гидроксид железа (II), соответствует $\overset{+2}{Fe} \overset{-2}{O}$ – оксид железа (II).
$\overset{+3}{Fe}(OH)_{3}$ – гидроксид железа (III), соответствует $\overset{+3}{Fe_{2}} \overset{-2}{O_{3}}$ – оксид железа (III).
$\overset{+2}{Сu}(OH)_{2}$ – гидроксид меди (II), соответствует $\overset{+2}{Cu} \overset{-2}{O}$ – оксид меди (II).

4. Каким из оксидов, формулы которых: $CO_{2}, CuO, Cl_{2}O_{7}, P_{2}O_{5}, FeO, MgO$, соответствуют основания? Запишите формулы этих оснований и дайте их названия.

Ответ:

$CO_{2}$ − оксид углерода (IV). Углерод − неметалл, следовательно, оксид углерода − кислотный оксид. Ему соответствует не основание, а кислота.
$\overset{+2}{Cu}O$ − оксид меди (II), соответствует основание $\overset{+2}{Cu}(OH)_{2}$ – гидроксид меди (II).
$Cl_{2}O_{7}$ − оксид хлора (VII). Хлор − неметалл, следовательно, оксид хлора − кислотный оксид. Ему соответствует не основание, а кислота.
$P_{2}O_{5}$ − оксид фосфора (V). Фосфор − неметалл, следовательно, оксид фосфора − кислотный оксид. Ему соответствует не основание, а кислота.
$\overset{+2}{Fe}O$ − оксид железа (II), соответствует основание $\overset{+2}{Fe}(OH)_{2}$ – гидроксид железа (II).
$\overset{+2}{Mg}O$ − оксид магния (II), соответствует основание $\overset{+2}Mg(OH)_{2}$ – гидроксид магния (II).

5. Hассчитайте количество вещества, которое соответствует:
а) 120 г гидроксида натрия;
б) 49 г гидроксида меди (II).

Ответ:

а) Дано:
m (NaOH) = 120 г.
_____________
n−?
Решение:
$n = \frac{m}{M}$;
M (NaOH) = 1 * Ar (Na) + 1 * Ar (O) + 1 * Ar (Н) = 1 * 23 + 1 * 16 + 1 * 1 = 40 г/моль;
$n (NaOH) = \frac{120}{40} = 3$ моль.
Ответ. 3 моль.

б) Дано:
m ($Cu(OH)_{2}$) = 49 г.
_____________
n−?
Решение:
$n = \frac{m}{M}$;
M ($Cu(OH)_{2}$) = 1 * Ar (Cu) + 2 * Ar (O) + 2 * Ar (Н) = 1 * 64 + 2 * 16 + 2 * 1 = 98 г/моль;
$n (Cu(OH)_{2}) = \frac{49}{98} = 0,5 $ моль.
Ответ. 0,5 моль.

6. Найдите массу гидроксида железа (II), взятого количеством вещества 5 моль, и гидроксида железа (III), взятого количеством вещества 0,5 моль.

Ответ:

а) Дано:
n ($Fe(OH_{2})$) = 5 моль.
_____________
m − ?
Решение:
m = n * M;
M ($Fe(OH_{2})$) = 1 * Ar (Fe) + 2 * Ar (O) + 2 * Ar (Н) = 1 * 56 + 2 * 16 + 2 * 1 = 90 г/моль;
m ($Fe(OH_{2})$) = 5 * 90 = 450 г.
Ответ. 450 г.

б) Дано:
n ($Fe(OH_{3})$) = 0,5 моль.
_____________
m − ?
Решение:
m = n * M;
M ($Fe(OH_{3})$) = 1 * Ar (Fe) + 3 * Ar (O) + 3 * Ar (Н) = 1 * 56 + 3 * 16 + 3 * 1 = 107 г/моль;
m ($Fe(OH_{3})$) = 0,5 * 107 = 53,5 г.
Ответ. 53,5 г.