Лабораторная работа №2 Получение кислот и их свойства

Кислоты – это вещества, которые при диссоциации в водных растворах из положительных ионов образуют только ионы водорода Н⁺.

Кислоты можно получать взаимодействием кислотных оксидов с водой или более сильных кислот с солями более слабых кислот. Кислоты могут взаимодействовать с металлами, основными и амфотерными оксидами и гидроксидами, солями более слабых кислот.

Для данной лабораторной работы вам потребуются следующие реактивы:

1. Цинк Zn;

2. Медь Cu;

3. Гидроксид никеля Ni(OH)₂;

4. Серная кислота Н₂SO₄;

5. Соляная кислота HCl;

6. Молибдат аммония (NH₄)₂MoO₄;

7. Индикатор фенолфталеин;

8. Индикатор феноловый красный;

9. Индикатор лакмус;

10. Индикатор бромтимоловый синий.

Вопросы для допуска к выполнению лабораторной работы:

1. Какие неорганические вещества относятся к классу кислот?

2. Как формируются названия кислот?

3. По каким признакам можно классифицировать кислоты?

4. Как определить, какой кислотный оксид соответствует данной кислоте?

5. Какие кислоты могут образовывать кислые соли?

Опыт №1. Взаимодействие серной кислоты с индикаторами

Наличие кислоты можно установить с помощью таких индикаторов как, например, феноловый красный, лакмус, бромтимоловый синий; фенолфталеин для данных целей непригоден.

Методика опыта. В четыре пробирки наливаем по 2 мл раствора серной кислоты Н₂SO₄ и добавляем в первую пробирку одну каплю индикатора фенолфталеина, во вторую пробирку – одну каплю индикатора фенолового красного, в третью пробирку – одну каплю индикатора бромтимолового синего, в четвертую пробирку – одну каплю индикатора лакмуса. В растворе серной кислоты индикатор фенолфталеин остается бесцветным, феноловый красный и бромтимоловый синий имеют оранжевую окраску, лакмус – красную.

Сделайте вывод о возможности использования данных индикаторов для установления наличия кислоты.

Опыт №2. Получение молибденовой кислоты

Более сильные кислоты могут вытеснять более слабые кислоты из их солей.

Методика опыта. В сухую пробирку наливаем 1 мл насыщенного раствора молибдата аммония (NH₄)₂MoO₄ и добавляем по каплям раствор соляной кислоты HCl до выпадения осадка молибденовой кислоты белого цвета.

Составьте уравнение взаимодействия молибдата аммония с соляной кислотой в молекулярном, а также полном и сокращённом ионно-молекулярном виде.

Сделайте вывод о возможности получения кислот из соответствующих солей.

Опыт №3. Взаимодействие соляной кислоты с металлами

Разбавленные кислоты взаимодействуют только с металлами, стоящими до водорода в шкале стандартных электродных потенциалов.

Методика опыта. В одну пробирку вносим кусочек цинка Zn, в другую – кусочек меди Cu. В обе пробирки добавляем по 3-4 мл раствора соляной кислоты HCl. В пробирке с цинком происходит выделение газообразного вещества; в пробирке с медью изменений не наблюдается.

Составьте уравнение взаимодействия цинка с соляной кислотой в молекулярном, а также полном и сокращённом ионно-молекулярном виде.

Сделайте вывод о взаимодействии разбавленных кислот с металлами, стоящими до и после водорода в шкале стандартных электродных потенциалов.

Опыт №4. Взаимодействие серной кислоты с гидроксидом никеля

Кислоты могут взаимодействовать с гидроксидами с образованием соли и воды.

Методика опыта. В пробирку с осадком гидроксида никеля Ni(OH)₂ добавляем по каплям раствор серной кислоты Н₂SO₄ до растворения осадка. Получается раствор светло-зеленого цвета.

Составьте уравнение взаимодействия гидроксида никеля с серной кислотой в молекулярном, а также полном и сокращённом ионно-молекулярном виде.

Сделайте вывод о данном свойстве кислот.

Вопросы для защиты лабораторной работы:

1. Взаимодействием каких веществ между собой могут быть получены кислоты?

2. Какие кислоты могут быть получены непосредственным взаимодействием простых веществ, входящих в состав кислоты?

3. Как можно обнаружить наличие кислоты в растворе?

4. С какими неорганическими веществами могут взаимодействовать кислоты? Какие продукты получаются в результате этих реакций?

5. С какими металлами может взаимодействовать соляная кислота? Влияет ли изменение концентрации этой кислоты на характер реакции с металлами?

6. С какими оксидами могут взаимодействовать кислоты?

7. Как называется химическая реакция между кислотой и гидроксидом? Какие продукты получаются в результате этой реакции?

8. В каком случае кислота способна вытеснять другую кислоту из соли?

9. С помощью каких реакций можно различить соляную, серную и азотную кислоты?

Рекомендуемая литература:

1. Н.Л. Глинка. «Общая химия». Глава «Важнейшие классы и номенклатура неорганических веществ».

2. Е.М. Рыбалкин, О.Ю. Ковалик. «Химия. Учебное наглядное пособие». Глава «Кислоты».

3. Р.И. Славкина, В.Д. Иванова, Р.М. Белкина. «Классификация неорганических соединений. Методические указания и контрольные задания». Глава «Кислоты».

4. Р.И. Славкина. «Химия. Методические рекомендации». Глава «Ионные уравнения».