· Ілля Добрий · ГДЗ · 3 хв. читати

Навчальне дослідження № 11 «Властивості етанової кислоти»

Запишіть обладнання та реактиви, з якими ви працюватимете.

Обладнання: штатив із пробірками, пробіркотримач, шпатель, піпетки.

Реактиви: порошок магнію Mg\mathrm{Mg}, гранули цинку Zn\mathrm{Zn}, натрій карбонат Na2CO3\mathrm{Na_2CO_3}, розчин хлоридної кислоти HCl\mathrm{HCl}, розчин етанової кислоти CH3COOH\mathrm{CH_3COOH}, розчин натрій гідроксиду NaOH\mathrm{NaOH}, розчин метилоранжу (або універсальний індикаторний папір).

1. Сформулюйте мету дослідження відповідно до визначеного завдання.

Мета: експериментально порівняти хімічні властивості неорганічних і карбонових кислот на прикладі хлоридної та етанової кислот, перевірити їхню дію на індикатори, взаємодію з металами і солями, а також зробити висновок про відносну силу цих кислот.

2. Запишіть план експерименту.

  1. Випробувати розчини хлоридної та етанової кислот індикатором для фіксації кислого середовища.
  2. Провести реакцію обох кислот з активним металом (магнієм або цинком) і порівняти швидкість виділення газу.
  3. Дослідити реакцію обох кислот із розчином або порошком солі слабкої карбонатної кислоти (натрій карбонатом).
  4. Порівняти ознаки проведених хімічних реакцій та зробити висновки.

3. Виконайте дослідження. Заповніть таблицю.

Хімічні рівнянняСпостереження
1. Дія на індикатори:
HCl→H++Cl−\mathrm{HCl \rightarrow H^+ + Cl^-}
CH3COOH⇄CH3COO−+H+\mathrm{CH_3COOH \rightleftarrows CH_3COO^- + H^+}
Забарвлення індикатора в обох пробірках стає рожево-червоним, що підтверджує наявність катіонів Гідрогену H+\mathrm{H^+}. У хлоридній кислоті колір більш насичений червоний, ніж у розчині етанової кислоти.
2. Взаємодія з металами:
1) Mg+2HCl=MgCl2+H2↑\mathrm{Mg + 2HCl = MgCl_2 + H_2\uparrow}
Повне йонне:
Mg+2H++2Cl−=Mg2++2Cl−+H2↑\mathrm{Mg + 2H^+ + 2Cl^- = Mg^{2+} + 2Cl^- + H_2\uparrow}
Скорочене йонне:
Mg+2H+=Mg2++H2↑\mathrm{Mg + 2H^+ = Mg^{2+} + H_2\uparrow}

2) Mg+2CH3COOH=(CH3COO)2Mg+H2↑\mathrm{Mg + 2CH_3COOH = (CH_3COO)_2Mg + H_2\uparrow}
Повне та скорочене йонне:
Mg+2CH3COOH=2CH3COO−+Mg2++H2↑\mathrm{Mg + 2CH_3COOH = 2CH_3COO^- + Mg^{2+} + H_2\uparrow}
В обох пробірках виділяються бульбашки безбарвного газу (водню). У пробірці з хлоридною кислотою газ виділяється бурхливо, а в пробірці з етановою кислотою реакція перебігає значно спокійніше й повільніше.
3. Взаємодія із солями:
1) Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O\mathrm{Na_2CO_3 + 2HCl = 2NaCl + CO_2\uparrow + H_2O}
Повне йонне:
2Na++CO32−+2H++2Cl−=2Na++2Cl−+CO2↑+H2O\mathrm{2Na^+ + CO_3^{2-} + 2H^+ + 2Cl^- = 2Na^+ + 2Cl^- + CO_2\uparrow + H_2O}
Скорочене йонне:
CO32−+2H+=CO2↑+H2O\mathrm{CO_3^{2-} + 2H^+ = CO_2\uparrow + H_2O}

2) Na2CO3+2CH3COOH=2CH3COONa+CO2↑+H2O\mathrm{Na_2CO_3 + 2CH_3COOH = 2CH_3COONa + CO_2\uparrow + H_2O}
Повне йонне:
2Na++CO32−+2CH3COOH=2Na++2CH3COO−+CO2↑+H2O\mathrm{2Na^+ + CO_3^{2-} + 2CH_3COOH = 2Na^+ + 2CH_3COO^- + CO_2\uparrow + H_2O}
Скорочене йонне:
CO32−+2CH3COOH=2CH3COO−+CO2↑+H2O\mathrm{CO_3^{2-} + 2CH_3COOH = 2CH_3COO^- + CO_2\uparrow + H_2O}
Спостерігається характерне «закипання» розчину через бурхливе виділення вуглекислого газу. Реакція з хлоридною кислотою завершується швидше, ніж з етановою кислотою.

Підбиваємо підсумки

1. У який спосіб можна виявити етанову кислоту?

Етанову кислоту можна виявити за зміною забарвлення індикаторів на червоний колір завдяки наявності катіонів H+\mathrm{H^+}. Також її розпізнають за характерним різким оцтовим запахом або за реакцією виділення газу під час додавання розчинів карбонатів.

2. Які властивості етанової кислоти характеризують подібність властивостей органічних і неорганічних кислот?

Етанова кислота виявляє спільні з неорганічними кислотами хімічні властивості: змінює колір індикаторів, дисоціює на йони у водному розчині, взаємодіє з основними оксидами, лугами та основами в реакціях нейтралізації, а також витісняє водень у реакціях з металами і витісняє слабкіші кислоти з їхніх солей (зокрема витісняє карбонатну кислоту з карбонатів).

3. Чи можна за результатами дослідження зробити висновок щодо сили етанової та хлоридної кислот? Відповідь обґрунтуйте.

Так, експеримент дозволяє зробити чіткий висновок: хлоридна кислота є сильною, а етанова кислота — слабкою. При взаємодії з магнієм та натрій карбонатом однакова маса реагентів з хлоридною кислотою реагує миттєво й бурхливо, тоді як реакція з етановою кислотою відбувається повільно. Це доводить, що у розчині етанової кислоти концентрація вільних катіонів Гідрогену H+\mathrm{H^+} значно менша через її неповну дисоціацію.

Підпишіть види діяльності на уроці й оцініть за ними свою роботу.

  1. Підготовка обладнання та дотримання правил безпеки — 11 балів.
  2. Проведення хімічного експерименту з кислотами — 11 балів.
  3. Складання молекулярних та йонних рівнянь реакцій — 12 балів.
  4. Аналіз швидкості процесів і формулювання висновків — 11 балів.

Оцініть матеріал

Натисніть на зірку для оцінки:

Коментарі

Залишити відповідь:

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься

Назад