Задание 23

Решение экспериментальных задач по теме «Неметаллы IV–VII групп и их соединений»; «Металлы и их соединения». Качественные реакции на ионы в растворе (хлорид-, иодид-, сульфат-, карбонат-, силикат-, фосфат-; ион аммония; катионы изученных металлов, а также бария, серебра, кальция, меди и железа)

Посмотрите видео 👇👇👇

Алгоритм выполнения задания №23  на примере Комплекта № 1

1. Раствор аммиака

2. Соляная кислота

3. Серная кислота

4. Гидроксид натрия/калия

5. Хлорид алюминия

6. Хлорид аммония

7. Хлорид магния

8. Сульфат алюминия

9. Сульфат цинка

10. Фосфат калия/натрия

11. Нитрат серебра

12. Железо

13. Индикаторы (фенолфталеин, метилоранж, лакмус)

 

Используя уравнения из приведённого перечня, запишите молекулярные уравнения двух реакций, которые характеризуют химические свойства ___________, и укажите признаки их протекания.

Для выполнения этого задания необходимо уметь пользоваться таблицей растворимости и иметь знания качественных реакций на неорганические вещества!

Пример №1. Хлорид алюминия

1. Заполняется таблица:

Формула анализируемого вещества	AlCl3
Растворимость в воде	P
Катион вещества	Al3+ (взят из формулы вещества)
Реагент на катион	OH- (знания качественных реакций)
Признак реакции	Выпадение белого студенистого осадка, растворяющегося в избытке щелочи.
Анион вещества	Cl- (взят из формулы вещества)
Реагент на анион	Ag+ (знания качественных реакций)
Признак реакции	Выпадение белого творожистого осадка

2. Из предложенного списка веществ, выбираются те, которые содержат реагент-ионы (должны быть растворимыми в воде!)

3. Составляются уравнения двух реакций, характеризующих свойства вещества и указываются признаки их протекания:

1) AlCl₃ + 3NaOH → Al(OH)₃↓ + 3NaCl

Выпадение белого студенистого осадка

2) AlCl₃ + 3AgNO₃ → Al(NO₃)₃ + 3AgCl↓

Выпадение белого творожистого осадка

 

Пример №2. Хлорид аммония

1. Заполняется таблица:

Формула анализируемого вещества	NH4Cl
Растворимость в воде	P
Катион вещества	NH4+ (взят из формулы вещества)
Реагент на катион	OH- (знания качественных реакций)
Признак реакции	Выделение газа с запахом нашатыря
Анион вещества	Cl- (взят из формулы вещества)
Реагент на анион	Ag+ (знания качественных реакций)
Признак реакции	Выпадение белого творожистого осадка

2. Из предложенного списка веществ, выбираются те, которые содержат реагент-ионы (должны быть растворимыми в воде!)

3. Составляются уравнения двух реакций, характеризующих свойства вещества и указываются признаки их протекания:

1) NH₄Cl + NaOH → NaCl + NH₃↑ + H₂O

Выделение газа с запахом нашатыря

2) NH₄Cl + AgNO₃ → NH₄NO₃ + AgCl↓

Выпадение белого творожистого осадка

 

Пример №3. Хлорид магния

1. Заполняется таблица:

Формула анализируемого вещества	MgCl2
Растворимость в воде	P
Катион вещества	Mg2+ (взят из формулы вещества)
1) Реагент на катион	OH- (знания качественных реакций)
Признак реакции	Выпадение белого осадка
2) Реагент на катион	PO43- (знания качественных реакций)
Признак реакции	Выпадение белого осадка
Анион вещества	Cl- (взят из формулы вещества)
Реагент на анион	Ag+ (знания качественных реакций)
Признак реакции	Выпадение белого творожистого осадка

2. Из предложенного списка веществ, выбираются те, которые содержат реагент-ионы (должны быть растворимыми в воде!)

3. Составляются уравнения двух реакций, характеризующих свойства вещества и указываются признаки их протекания:

1) MgCl₂ + 2NaOH → Mg(OH)₂↓ + 2NaCl

Выпадение белого осадка

2) 3MgCl₂ + 2Na₃PO₄ → Mg₃(PO₄)₂↓ + 6NaCl

Выпадение белого осадка

3) MgCl₂ + 3AgNO₃ → Mg(NO₃)₃ + 3AgCl↓

Выпадение белого творожистого осадка

 

Пример № 4. Сульфат алюминия

1. Заполняется таблица:

Формула анализируемого вещества	Al2(SO4)3
Растворимость в воде	P
Катион вещества	Al3+ (взят из формулы вещества)
Реагент на катион	OH- (знания качественных реакций)
Признак реакции	Выпадение белого студенистого осадка, растворяющегося в избытке щелочи.
Анион вещества	SO42- (взят из формулы вещества)
Реагент на анион	Ag+ (знания качественных реакций)
Признак реакции	Выпадение белого осадка

2. Из предложенного списка веществ, выбираются те, которые содержат реагент-ионы (должны быть растворимыми в воде!)

3. Составляются уравнения двух реакций, характеризующих свойства вещества и указываются признаки их протекания:

1) Al₂(SO₄)₃ + 6NaOH → 2Al(OH)₃↓ + 3Na₂SO₄

Выпадение белого студенистого осадка

2) Al₂(SO₄)₃ + 6AgNO₃ → 2Al(NO₃)₃ + 3Ag₂SO₄↓

Выпадение белого осадка

 

Пример №4. Сульфат цинка

1. Заполняется таблица:

Формула анализируемого вещества	ZnSO4
Растворимость в воде	P
Катион вещества	Zn2+ (взят из формулы вещества)
1) Реагент на катион	OH- (знания качественных реакций)
Признак реакции	Выпадение белого студенистого осадка, растворяющегося в избытке щелочи.
Катион вещества	Zn2+ (взят из формулы вещества)
2) Реагент на катион	PO43- (знания качественных реакций)
Признак реакции	Выпадение белого осадка
Анион вещества	SO42- (взят из формулы вещества)
Реагент на анион	Ag+ (знания качественных реакций)
Признак реакции	Выпадение белого осадка

2. Из предложенного списка веществ, выбираются те, которые содержат реагент-ионы (должны быть растворимыми в воде!)

3. Составляются уравнения двух реакций, характеризующих свойства вещества и указываются признаки их протекания:

1) ZnSO₄ + 2NaOH → Zn(OH)₂↓ + Na₂SO₄

Выпадение белого студенистого осадка

1) 3ZnSO₄ + 2Na₃PO₄ → Zn₃(PO₄)₂↓ + 3Na₂SO₄

Выпадение белого осадка

3) ZnSO₄ + 2AgNO₃ → Zn(NO₃)₂ + Ag₂SO₄↓

Выпадение белого осадка

 

Пример №5. Фосфат натрия

1. Заполняется таблица:

Формула анализируемого вещества	Na3PO4
Растворимость в воде	P
Катион вещества	Na+ (взят из формулы вещества)
Реагент на катион	отсутствует
Анион вещества	PO43- (взят из формулы вещества)
1) Реагент на анион	Ag+ (знания качественных реакций)
Признак реакции	Выпадение жёлтого осадка
Анион вещества	PO43- (взят из формулы вещества)
2) Реагент на анион	Mg2+ (знания качественных реакций)
Признак реакции	Выпадение белого осадка
Анион вещества	PO43- (взят из формулы вещества)
3) Реагент на анион	Zn2+ (знания качественных реакций)
Признак реакции	Выпадение белого осадка

2. Из предложенного списка веществ, выбираются те, которые содержат реагент-ионы (должны быть растворимыми в воде!)

3. Составляются уравнения двух реакций, характеризующих свойства вещества и указываются признаки их протекания:

1) Na₃PO₄+ 3AgNO₃→ Ag₃PO₄↓ + 3NaNO₃

Выпадение жёлтого осадка

2) 2Na₃PO₄ + 3MgCl₂ → Mg₃(PO₄)₂↓ + 6NaCl

Выпадение белого осадка

3) 2Na₃PO₄ + 3ZnSO₄→ Zn₃(PO₄)₂↓ + 3Na₂SO₄

Выпадение белого осадка

 

Пример №6. Нитрат серебра

1. Заполняется таблица:

Формула анализируемого вещества	AgNO3
Растворимость в воде	P
Катион вещества	Ag+ (взят из формулы вещества)
1) Реагент на катион	PO43- (знания качественных реакций)
Признак реакции	Выпадение жёлтого осадка
Катион вещества	Ag+ (взят из формулы вещества)
2) Реагент на катион	SO42- (знания качественных реакций)
Признак реакции	Выпадение белого осадка
Катион вещества	Ag+ (взят из формулы вещества)
3) Реагент на катион	Cl- (знания качественных реакций)
Признак реакции	Выпадение белого творожистого осадка
Катион вещества	Ag+ (взят из формулы вещества)
4) Реагент на катион	Fe (знания качественных реакций)
Признак реакции	На поверхности железа налёт серого цвета
Катион вещества	Ag+ (взят из формулы вещества)
5) Реагент на катион	OH- (знания качественных реакций)
Признак реакции	Выпадение чёрного осадка
Анион вещества	NO3- (взят из формулы вещества)
Реагент на анион	отсутствует

2. Из предложенного списка веществ, выбираются те, которые содержат реагент-ионы (должны быть растворимыми в воде!)

3. Составляются уравнения двух реакций, характеризующих свойства вещества и указываются признаки их протекания:

1) 3AgNO₃ + Na₃PO₄ → Ag₃PO₄↓ + 3NaNO₃

Выпадение жёлтого осадка

2) 2AgNO₃ + ZnSO₄ → Zn(NO₃)₂ + Ag₂SO₄↓

Выпадение белого осадка

3) 3AgNO₃ + AlCl₃ → Al(NO₃)₃ + 3AgCl↓

Выпадение белого творожистого осадка

4) 2AgNO₃ + Fe → Fe(NO₃)₂ + 2Ag↓

На поверхности железа налёт серого цвета

5) 2AgNO₃ + 2NaOH → 2NaNO₃ + Ag₂O↓ + H₂O

Выпадение чёрного осадка

Задание 23

 Разборы примеров

Пример 1.Дан раствор хлорида алюминия, а также набор следующих реактивов: медь, серная кислота, растворы гидроксида натрия, карбоната натрия и нитрата серебра.

Используя только реактивы из приведенного перечня, запишите молекулярные уравнения двух реакций, которые характеризуют химические свойства хлорида алюминия, и укажите признаки их протекания. 

Решение (элементы ответа):

Составлены уравнения двух реакций, характеризующих химические свойства хлорида алюминия, и указаны признаки их протекания:

Опыт 1.  AlCl₃+ 3AgNO₃ = Al(NO₃)₃ + 3AgCl  признак реакции -  выпадение белого осадка;

Опыт 2. AlCl₃ + 3NaOH = Al(OH)₃+ 3NaCl признак реакции - выпадение студневидного осадка. 

Действия ученика	Техника выполнения химических операций	Техника безопасности
Опыт 1. Налить в пробирку 1 мл раствора хлорида алюминия , прилить к нему 1 мл раствора нитрата серебра	1. В склянке находится пипетка. Это означает, что отбор жидкости и переливание её в пробирку для проведения реакции необходимо проводить только с помощью пипетки. Для проведения опытов отбирают 7–10 капель реактива. 2. Пипетка в склянке с жидкостью отсутствует. В этом случае переливание раствора осуществляют через край склянки, которую располагают так, чтобы при её наклоне этикетка оказалась сверху («этикетку -в ладонь!»). Склянку медленно наклоняют над пробиркой, пока нужный объём раствора не перельётся в неё. Объём перелитого раствора должен составлять 1–2 мл (1–2 см по высоте пробирки).	1. Сосуд с исходным реактивом (жидкостью или порошком) обязательно закрывается крышкой (пробкой) от этой же ёмкости. 2. При отборе исходного реактива взят его излишек. Возврат излишка реактива в исходную ёмкость категорически запрещён. Его помещают в отдельную, резервную пробирку. 3. Если реактив попал на рабочий стол, кожу или одежду, необходимо незамедлительно обратиться за помощью к специалисту по обеспечению лабораторных работ в аудитории.
Опыт 2. Налить в пробирку 1 мл раствора хлорида алюминия, прилить к нему 1 мл раствора гидроксида натрия	1. В склянке находится пипетка. Это означает, что отбор жидкости и переливание её в пробирку для проведения реакции необходимо проводить только с помощью пипетки. Для проведения опытов отбирают 7–10 капель реактива. 2. Пипетка в склянке с жидкостью отсутствует. В этом случае переливание раствора осуществляют через край склянки, которую располагают так, чтобы при её наклоне этикетка оказалась сверху («этикетку — в ладонь!»). Склянку медленно наклоняют над пробиркой, пока нужный объём раствора не перельётся в неё. Объём перелитого раствора должен составлять 1–2 мл (1–2 см по высоте пробирки).	1. Сосуд с исходным реактивом (жидкостью или порошком) обязательно закрывается крышкой (пробкой) от этой же ёмкости. 2. При отборе исходного реактива взят его излишек. Возврат излишка реактива в исходную ёмкость категорически запрещён. Его помещают в отдельную, резервную пробирку. 3. Если реактив попал на рабочий стол, кожу или одежду, необходимо незамедлительно обратиться за помощью к специалисту по обеспечению лабораторных работ в аудитории.

 

Пример 2. Дано железо, а также набор следующих реактивов: оксид меди(II) , растворы гидроксида натрия, сульфата меди(II), соляной кислоты и фосфата калия.

Используя только реактивы из приведенного перечня, запишите молекулярные уравнения двух реакций, которые характеризуют химические свойства железа, и укажите признаки их протекания. 

Решение (элементы ответа):  

Составлены уравнения двух реакций, характеризующих химические свойства цинка, и указаны признаки их протекания:

1. Fe+2HCl = FeCl₂ + H₂   признак реакции - выделение бесцветного газа без запаха, издающего при поджигании хлопок;

2. Fe+CuSO₄ =FeSO₄ + Cu признак реакции – на поверхности железа появляется красный налет из меди. 

Действия ученика Опыт 1	Техника выполнения химических операций	Техника безопасности
Поместить в пробирку 1-2 кусочка железа (или порошок железа)	Для проведения опыта требуется порошкообразное (сыпучее) вещество. Отбор порошкообразного вещества из ёмкости осуществляют только с помощью ложечки или шпателя.	1. При отборе исходного реактива взят его излишек. Возврат излишка реактива в исходную ёмкость категорически запрещён. Его помещают в отдельную, резервную пробирку. 2. Сосуд с исходным реактивом (жидкостью или порошком) обязательно закрывается крышкой (пробкой) от этой же ёмкости. 3. Если реактив попал на рабочий стол, кожу или одежду, необходимо незамедлительно обратиться за помощью к специалисту по обеспечению лабораторных работ в аудитории.
Прилить в пробирку 1мл раствора соляной кислоты	1. В склянке находится пипетка. Это означает, что отбор жидкости и переливание её в пробирку для проведения реакции необходимо проводить только с помощью пипетки. Для проведения опытов отбирают 7–10 капель реактива. 2. Пипетка в склянке с жидкостью отсутствует. В этом случае переливание раствора осуществляют через край склянки, которую располагают так, чтобы при её наклоне этикетка оказалась сверху («этикетку - в ладонь!»). Склянку медленно наклоняют над пробиркой, пока нужный объём раствора не перельётся в неё. Объём перелитого раствора должен составлять 1–2 мл (1–2 см по высоте пробирки).	1. Сосуд с исходным реактивом (жидкостью или порошком) обязательно закрывается крышкой (пробкой) от этой же ёмкости. 2. При отборе исходного реактива взят его излишек. Возврат излишка реактива в исходную ёмкость категорически запрещён. Его помещают в отдельную, резервную пробирку. 3. Если реактив попал на рабочий стол, кожу или одежду, необходимо незамедлительно обратиться за помощью к специалисту по обеспечению лабораторных работ в аудитории.
К отверстию пробирки поднести горящую лучинку.	Для поджигания лучинки в пламени спиртовки необходимо: 1) снять колпачок спиртовки и поднести зажжённую спичку к её фитилю; 2) внести лучинку в верхнюю часть пламени спиртовки; 3)  фитиль спиртовки закрыть колпачком.	Спирта в спиртовке должно быть не менее 2/3 ее объема. Нельзя переносить горящую спиртовку. Нельзя наклонять горящую спиртовку. Нельзя дуть на пламя спиртовки. Нельзя поджигать водород спичкой.
Действия ученика Опыт 2	Техника выполнения химических операций	Техника безопасности
Поместить в пробирку 1-2 кусочка железа (или порошок железа)	Для проведения опыта требуется порошкообразное (сыпучее) вещество. Отбор порошкообразного вещества из ёмкости осуществляют только с помощью ложечки или шпателя.	1. При отборе исходного реактива взят его излишек. Возврат излишка реактива в исходную ёмкость категорически запрещён. Его помещают в отдельную, резервную пробирку. 2. Сосуд с исходным реактивом (жидкостью или порошком) обязательно закрывается крышкой (пробкой) от этой же ёмкости. 3. Если реактив попал на рабочий стол, кожу или одежду, необходимо незамедлительно обратиться за помощью к специалисту по обеспечению лабораторных работ в аудитории.
Прилить в пробирку 1мл раствора сульфата меди (II)	1. В склянке находится пипетка. Это означает, что отбор жидкости и переливание её в пробирку для проведения реакции необходимо проводить только с помощью пипетки. Для проведения опытов отбирают 7–10 капель реактива. 2. Пипетка в склянке с жидкостью отсутствует. В этом случае переливание раствора осуществляют через край склянки, которую располагают так, чтобы при её наклоне этикетка оказалась сверху («этикетку - в ладонь!»). Склянку медленно наклоняют над пробиркой, пока нужный объём раствора не перельётся в неё. Объём перелитого раствора должен составлять 1–2 мл (1–2 см по высоте пробирки).	1. Сосуд с исходным реактивом (жидкостью или порошком) обязательно закрывается крышкой (пробкой) от этой же ёмкости. 2. При отборе исходного реактива взят его излишек. Возврат излишка реактива в исходную ёмкость категорически запрещён. Его помещают в отдельную, резервную пробирку. 3. Если реактив попал на рабочий стол, кожу или одежду, необходимо незамедлительно обратиться за помощью к специалисту по обеспечению лабораторных работ в аудитории.

Правила оформления и критерии оценивания задания 23