2. Решите задачу экспериментально, соблюдая правила техники безопасности
Из пронумерованных пробирок с исследуемыми веществами возьмите пробы (по 1-2мл) растворов. Добавьте в каждую из них по несколько капель одного из реактивов. Отметьте наблюдения в таблице 2. Повторяйте эти действия до тех пор. Пока не определите содержимое всех пробирок с растворами исследуемых веществ.
Номер пробирки | Формулы реактивов | |||
…….. | …….. | …….. | ||
1 | ||||
2 | ||||
3 |
3. Сделайте вывод о том, в какой из пробирок находилось каждое из исследуемых веществ.
Глава IV Тесты и задачи
Тесты
1.Фенолфталеин изменяет окраску при добавлении к:
а) к раствору серной кислоты
б) раствору гидроксида натрия +
в) воде
г) гидроксиду меди (II)
2.Метилоранжем можно распознать
а) соляную кислоту +
б) гидроксид железа (III)
в) воду
г) гидроксид меди (II)
3.В растворе кислот
а) фенолфталеин становится малиновым
б) лакмус краснеет +
в) лакмус синеет
г) метилоранж желтеет
4.Цвет индикатора изменяется под действием соляной кислоты следующим образом:
а) лакмус краснеет +
б) лакмус синеет
в) метилоранж желтеет
г) фенолфталеин становится малиновым
5.В растворе гидроксида натрия
а) фенолфталеин становится малиновым +
б) лакмус краснеет
в) метилоранж краснеет
г) фенолфталеин не изменяет цвета
6.В растворе щелочей:
а) фенолфталеин приобретает малиновый цвет +
б) метилоранж краснеет
в) лакмус краснеет
г) фенолфталеин не изменяет цвета
7.Лакмусом можно распознать два вещества пары
а) и +
б) и
в) и
г) и
8.Углекислый газ можно распознать раствором
а) гидроксида калия
б) азотной кислоты
в) нитрата серебра
9. г) гидроксида кальция +
Кислород можно распознать
а) лакмусом
б) тлеющей лучинкой +
в) известковой водой
г) по запаху
10. Лакмусом можно распознать
а) соляную кислоту +
б) гидроксид железа (III)
в) воду
г) оксид кремния (IV)
11. Оксиды фосфора (V) и цинка являются соответственно
а) кислотными и основными
б) основным и кислотным
в) кислотным и амфотерным +
г) основным и амфотерным
12. Карбонат - ионы можно обнаружить водным раствором:
а) хловодорода +
б) хлорида натрия
в) гидроксида натрия
г) сульфата аммония
13. Состав соли () можно установить используя два раствора, содержащие ионы
а) и +
б) и
в) и
г) и
14. Качественный состав хлорида бария можно установить, используя два раствора, содержащие ионы
а) и +
б) и
в) и
г) и
15. Присутствие гидроксида кальция в водном растворе можно доказать с помощью
а) лакмуса и азотной кислоты
б) лакмуса и углекислого газа
в) фенолфталеина и хлороводорода
г) фенолфталеина и аммиака +
16. Присутствие в водном растворе серной кислоты можно доказать с помощью
а) лакмуса и карбоната кальция
б) лакмуса и хлорида бария +
в) фенолфталеина и хлорида бария
г) фенолфталеина и гидроксида натрия
17. Реактивом на ионы бария может быть
а) гидроксид натрия
б) сульфат натрия +
в) лакмус
г) нитрат серебра
18. Реактивом на сульфат-ионы является
а) гидроксид натрия
б) лакмус
в) хлорида бария (р-р) +
г) нитрат серебра
19. Качественной реакцией на соли аммония является действие
а) щелочи +
б) другой соли
в) кислоты
г) лакмуса
20. Реактивом на хлорид-ионы является
а) гидроксид бария
б) сульфат аммония
в) карбонат натрия
г) нитрат серебра +
Задачи по теме: «Качественный анализ»
1. В два одинаковых химических стакана налиты равные объемы: в один воды, в другой -- разбавленного раствора серной кислоты. Как, не имея под рукой никаких химических реактивов, различить эти жидкости (пробовать растворы на вкус нельзя)?
2. В четырех пробирках находятся порошки оксида меди(II), оксида железа (III), серебра, железа. Как распознать эти вещества, используя только один химический реактив? Распознавание по внешнему виду исключается.
3. В четырех пронумерованных пробирках находятся сухие оксид меди (II), сажа, хлорид натрия и хлорид бария. Как, пользуясь минимальным количеством реактивов, определить, в какой из пробирок находится какое вещество? Ответ обоснуйте и подтвердите уравнениями соответствующих химических реакций.
4. В шести пробирках без надписей находятся безводные соединения: оксид фосфора(V), хлорид натрия, сульфат меди, хлорид алюминия, сульфид алюминия, хлорид аммония. Как можно определить содержимое каждой пробирки, если имеется только набор пустых пробирок, вода и горелка? Предложите план анализа.
5. В четырех пробирках без надписей находятся водные растворы гидроксида натрия, соляной кислоты, поташа и сульфата алюминия. Предложите способ определения содержимого каждой пробирки, не применяя дополнительных реактивов.
6. В пронумерованных пробирках находятся растворы гидроксида натрия, серной кислоты, сульфата натрия и фенолфталеин. Как различить эти растворы, не пользуясь дополнительными реактивами?
7. В банках без этикеток находятся следующие индивидуальные вещества: порошки железа, цинка, карбоната кальция, карбоната калия, сульфата натрия, хлорида натрия, нитрата натрия, а также растворы гидроксида натрия и гидроксида бария. В Вашем распоряжении нет никаких других химических реактивов, в том числе и воды. Составьте план определения содержимого каждой банки.
8. В четырех пронумерованных банках без этикеток находятся твердые оксид фосфора (V) (1), оксид кальция (2), нитрат свинца (3), хлорид кальция (4). Определить, в какой из банок находится каждое из указанных соединений, если известно, что вещества (1) и (2) бурно реагируют с водой, а вещества (3) и (4) растворяются в воде, причем полученные растворы (1) и (3) могут реагировать со всеми остальными растворами с образованием осадков.
9. В пяти пробирках без этикеток находятся растворы гидроксида, сульфида, хлорида, йодида натрия и аммиака. Как определить эти вещества при помощи одного дополнительного реактива? Приведите уравнения химических реакций.
10. Как распознать растворы хлорида натрия, хлорида аммония, гидроксида бария, гидроксида натрия, находящиеся в сосудах без этикеток, используя лишь эти растворы?
11.. В восьми пронумерованных пробирках находятся водные растворы соляной кислоты, гидроксида натрия, сульфата натрия, карбоната натрия, хлорида аммония, нитрата свинца, хлорида бария, нитрата серебра. Используя индикаторную бумагу и проводя любые реакции между растворами в пробирках, установить, какое вещество содержится в каждой из них.
12. В двух пробирках имеются растворы гидроксида натрия и сульфата алюминия. Как их различить, по возможности, без использования дополнительных веществ, имея только одну пустую пробирку или даже без нее?
13. В пяти пронумерованных пробирках находятся растворы перманганата калия, сульфида натрия, бромная вода, толуол и бензол. Как, используя только названные реактивы, различить их? Используйте для обнаружения каждого из пяти веществ их характерные признаки (укажите их); дайте план проведения анализа. Напишите схемы необходимых реакций.
14. В шести склянках без наименований находятся глицерин, водный раствор глюкозы, масляный альдегид (бутаналь), гексен-1, водный раствор ацетата натрия и 1,2-дихлорэтан. Имея в качестве дополнительных химических реактивов только безводные гидроксид натрия и сульфат меди, определите, что находится в каждой склянке.
Решения
1. Для определения воды и серной кислоты можно использовать различие в физических свойствах: температурах кипения и замерзания, плотности, электропроводности, показателе преломления и т. п. Самое сильное различие будет в электропроводности.
2. Прильем к порошкам в пробирках соляную кислоту. Серебро не прореагирует. При растворении железа будет выделяться газ: Fe + 2HCl = FeCl2 + H2
Оксид железа (III) и оксид меди (II) растворяются без выделения газа, образуя желто-коричневый и сине-зеленый растворы:
Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O; CuO + 2HCl = CuCl2 + H2O.
3. CuO и С -- черного цвета, NaCl и ВаВr2 - белые. Единственным реактивом может быть, например, разбавленная серная кислота H2SO4:
CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O (голубой раствор); BaCl2 + H2SO4 = BaSO4 + 2HCl (белый осадок).
С сажей и NaCl разбавленная серная кислота не взаимодействует.
3. Небольшое количество каждого из веществ помещаем в воду:
CuSO4+5H2O = CuSO45H2O | (образуется голубой раствор и кристаллы); | |
Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2S | (выпадает осадок и выделяется газ с неприятным запахом); | |
AlCl3 + 6H2O = A1C13 6H2O + Q AlCl3+ H2O AlOHCl2+ HCl AlOHC12 + H20 = Al (OH) 2Cl + HCl А1(ОН)2С1 + Н2О = А1(ОН)2 + НСl | (протекает бурная реакция, образуются осадки основных солей и гидроксида алюминия); | |
P2O5 + H2O = 2HPO3 HPO3+H2O = H3PO4 | (бурная реакция с выделением большого количества тепла, образуется прозрачный раствор). |
Два вещества -- хлорид натрия и хлорид аммония-- растворяются, не реагируя с водой; их можно различить, нагревая сухие соли (хлорид аммония возгоняется без остатка): NH4Cl NH3 + HCl; или по окраске пламени растворами этих солей (соединения натрия окрашивают пламя в желтый цвет).
6. Попарно смешивают все растворы Пара растворов, дающая малиновую окраску, -- NaOH и фенолфталеин Малиновый раствор прибавляют в две оставшиеся пробирки. Там, где окраска исчезает, -- серная кислота, в другой -- сульфат натрия. Остается различить NaOH и фенолфталеин (пробирки 1 и 2). А. Из пробирки 1 прибавляют каплю раствора к большому количеству раствора 2. Б. Из пробирки 2 -- каплю раствора прибавляют к большому количеству раствора 1. В обоих случаях-- малиновое окрашивание. К растворам А и Б прибавляют по 2 капли раствора серной кислоты. Там, где окраска исчезает, содержалась капля NaOH. (Если окраска исчезает в растворе А, то NaOH -- в пробирке 1).
8. Бурно реагируют с водой: Р2О5 и СаО с образованием соответственно H3PO4 и Са(ОН)2:
Р2O5 + 3Н2О = 2Н3РO4, СаО + Н2О = Са(ОН)2.
Вещества (3) и (4) -Pb(NO3)2 и СаСl2 - растворяются в воде. Растворы могут реагировать друг с другом следующим образом:
Вещества | 1. Н3РО4 | 2.Са(ОН)2, | 3.Pb(NO3)2 | 4. CaCl2 | |
1. Н3РО4 | X | CaHPO4 | PbHPO4 | CaHPO4 | |
2.Са(ОН)2 | СаНРО4 | X | Pb(OH)2 | -- | |
3.Pb(NO3)2 | РbНРО4 | Pb(OH)2 | X | РbСl2 | |
4. СаС12 | CaHPO4 |
| PbCl2 | X |
Таким образом, раствор 1 (H3PO4) образует осадки со всеми другими растворами при взаимодействии. Раствор 3 -- Pb(NO3)2 также образует осадки со всеми другими растворами. Вещества: I --Р2O5, II --СаО, III --Pb(NO3)2, IV--СаСl2. В общем случае выпадение большинства осадков будет зависеть от порядка сливания растворов и избытка одного из них (в большом избытке Н3РО4 фосфаты свинца и кальция растворимы).
9. Задача имеет несколько решений, два из которых приведены ниже. а. Во все пробирки добавляем раствор медного купороса: 2NaOH + CuSO4 = Na2SO4 + Cu(OH)2 (голубой осадок); Na2S + CuSO4 = Na2SO4 + CuS (черный осадок); NaCl + CuSO4 (в разбавленном растворе изменений нет); 4NaI+2CuSO4 = 2Na2SO4 + 2CuI+I2 (коричневый осадок); 4NH3 + CuSO4 = Cu(NH3)4SO4 (синий раствор или голубой осадок, растворимый в избытке раствора аммиака).
б. Во все пробирки добавляем раствор нитрата серебра: 2NaOH + 2AgNO3 = 2NaNO3 + Н2О + Ag2O (коричневый осадок); Na2S + 2AgNO3 = 2NaNO3 + Ag2S (черный осадок); NaCl + AgNO3 = NaN03 + AgCl (белый осадок); NaI + AgNO3 = NaNO3 + AgI(желтый осадок); 2NH3 + 2AgNO3 + H2O = 2NH4NO3 + Ag2O (коричневый осадок). Ag2O растворяется в избытке раствора аммиака: Ag20 + 4NH3 + H2O = 2[Ag(NH3)2]OH.
NaOH и Ва(ОН)2 можно различить по разному окрашиванию пламени (Na+ окрашивают в желтый цвет, а Ва2+ -- в зеленый).
12. В пустую пробирку наливают один из растворов и приливают каплю другого.
Случайпервый : образовался осадок и сразу растворился, или вовсе не образовался:
6NaOH + Al2(SO4)3 3Na2SO4 + 2Al(OH)3;
Al(OH)3 + NaOH (избыток) + 2Н2О Na[Al(OH)4(H2O)2].
Значит, раствор (1)--NaOH, раствор (2) -- Al2(SO4)3.
Случайвторой : осадок образовался и не растворился. Тогда, наоборот, раствор (1) -- Al2(SO4)3, а раствор (2)--NaOH.
1. Во время практической работы вы пролили случайно на стол кислоты. Ваши действия? Выберите ответ:
- вытереть пролитое тряпкой для мела.
- насухо вытереть стол бумагой
- смыть водой
- засыпать содой, затем смыть водой
- нейтрализовать раствором щелочи или раствором аммиака. +
2. Вы обожглись дном неостывшей пробирки. Ваши действия? Выберите правильный ответ:
- смазать ожог вазелином
- промыть руку под струей холодной воды +
- смазать йодом
- сделать спиртовой компресс
- промыть борной кислотой.
3. На руку попала щелочь. Ваши действия? Выберите правильный ответ:
- смыть большим количеством воды
- нейтрализовать кислотой (уксусной или соляной). +
- смазать вазелином
- тщательно протереть ватой, тряпкой или бумагой.
- промыть раствором аммиака.
ЛИТЕРАТУРА
1. Т. Н. Кровельщикова, А. В. Коршунов. Из опыта реализации экологического подхода к обучению химии / Химия в школе. 2002, № 8, с. 40-42.
2. Чернобельская Г. М. Методика обучения химии в средней школе: Учеб. для студ. высш. учеб. заведений. -- М.: Владос, 2000. -- 336 с.
3. О. С. Зайцев. Методика обучения химии: Теоретический и прикладной аспекты. - М.: Гуманит. изд. ВЛАДОС, 1999. - 358 с.
4. Ф. Г. Фельдман, Г. Е. Рудзитис. Химия, 8 кл. М.: Просвещение, 1985.
5. Д. М. Кирюшкин, В. С. Полосин. Методика обучения химии. М.: Просвещение, 1970. C. 297 - 302.
6. Р. И. Тагиров Как мы изучаем химические свойства оснований и солей / Химия в школе, 2002, № 9, с. 58 - 59.
7. Пособие по химии для поступающих в вузы. Г. П. Хомченко. 1976 г.
8. www.1september.ru
9. И. И. Супоницкая, Н. И. Гоголевская. Комплект обобщающих схем-конспектов по теме «Электролитическая диссоциация». // Хим. в шк. № 5. 1991. С. 25-30.
10. И. Г. Афонина. Тестовые задания в курсе химии. // Химия в школе. № 7, 2002, с. 43 - 45.
11. Единый государственный экзамен 2002: Контрольные измерительные материалы: Химия / А. А. Каверина, Д. Ю. Добротин, М. Г. Снастина и др.; М-во образования РФ. - М.: Просвещение, 2002. - 142 с.
12. Лидин Р. А. Химия: Руководство к экзаменам / Р. А. Лидин, В. Б. Маргулис. - М.: ООО Издательство «АСТ»: ООО «Издательство Астрель», 2003. 207 с.
13. Химия: Большой справочник для школьников и поступающих в вузы / Е. А. Алферова, Н. С. Ахметов, Н. В. Богомолова и др. М.: Дрофа, 1999. с. 430-438.
14. Химия: Сборник тестовых заданий для подготовки к итоговой аттестации (варианты и ответы, решение расчетных задач). 9 класс (базовый уровень) / Н.В. Ширшина. - Волгоград: Учитель, 2004. - 81 с.
