Получаване на газообразни вещества. Определяне на естеството на средата на разтвора на киселини и основи с помощта на индикатори

Урок, проведен с помощта на тетрадка за практическа работа от И. И. Новошински, Н. С. Новошинская за учебника по химия за 8 клас в общинската образователна институция „Средно училище № 11“ в Северодвинск, Архангелска област, от учителя по химия О. А. Олкина в 8 клас (паралелно ).

Цел на урока: Формиране, консолидиране и контрол на уменията на учениците за определяне на реакцията на среда на разтвор с помощта на различни индикатори, включително естествени, с помощта на тетрадка за практическа работа на I.I. Novoshinsky, N.S. Novoshinskaya за учебника Химия 8 клас.

Цели на урока:

1. Образователни. Затвърдете следните понятия: индикатори, реакция на среда (видове), рН, филтрат, филтрация на базата на изпълнение на практически задачи. Проверете знанията на учениците, които отразяват връзката „разтвор на вещество (формула) – pH стойност (числова стойност) – реакция на средата“. Разкажете на учениците за начините за намаляване на киселинността на почвите в района на Архангелск.
2. Развитие. Да насърчава развитието на логическото мислене на учениците въз основа на анализа на резултатите, получени по време на практическа работа, тяхното обобщение, както и способността да се правят изводи. Потвърдете правилото: практиката доказва или опровергава теорията. Да продължи формирането на естетическите качества на личността на учениците въз основа на разнообразната гама от представени решения, както и да подкрепи интереса на децата към изучавания предмет „Химия“.
3. Образователни. Продължете да развивате уменията на учениците за изпълнение на практически работни задачи, спазване на правилата за здраве и безопасност при работа, включително правилно извършване на процеси на филтриране и нагряване.

Практическа работа № 6 „Определяне на pH на околната среда.“

Цел за учениците: Научете се да определяте реакцията на околната среда на разтвори на различни обекти (киселини, основи, соли, почвен разтвор, някои разтвори и сокове), както и да изучавате растителни обекти като естествени индикатори.

Оборудване и реактиви: поставка с епруветки, запушалка, стъклена пръчка, поставка с пръстен, филтърна хартия, ножица, химическа фуния, чаши, порцеланово хаванче и пестик, ситно ренде, чист пясък, универсална индикаторна хартия, тестов разтвор, почва, преварена вода , плодове, горски плодове и друг растителен материал, разтвор на натриев хидроксид и сярна киселина, натриев хлорид.

По време на часовете

Момчета! Вече се запознахме с такива понятия като реакцията на средата на водни разтвори, както и индикатори.

Какви видове реакции във водни разтвори познавате?

• неутрални, алкални и киселинни.

Какво представляват индикаторите?

• вещества, които могат да се използват за определяне на реакцията на околната среда.

Какви показатели знаете?

• в разтвори: фенолфталеин, лакмус, метилоранж.

• сухи: универсална индикаторна хартия, лакмусова хартия, метилова оранжева хартия

Как можете да определите реакцията на водните разтвори?

• влажен и сух.

Какво е pH на околната среда?

• pH стойност на водородните йони в разтвора (pH=– log)

Нека си припомним кой учен въвежда понятието pH?

• датски химик Соренсен.

Много добре!!! Сега отворете тетрадката за практическа работа на стр. 21 и прочетете задача No1.

Задача № 1. Определете pH на разтвора с помощта на универсален индикатор.

Да си припомним правилата при работа с киселини и алкали!

Изпълнете опита от задача No1.

Направи заключение. По този начин, ако разтворът има pH = 7, средата е неутрална, при pH< 7 среда кислотная, при pH >7 алкална среда.

Задача № 2. Получете почвен разтвор и определете неговото pH с помощта на универсален индикатор.

Прочетете задачата на стр. 21- стр. 22, изпълнете задачата по план, запишете резултатите в таблицата.

Нека си припомним правилата за безопасност при работа с нагревателни уреди (алкохолна печка).

Какво е филтриране?

• процесът на разделяне на смес, който се основава на различната пропускателна способност на порестия материал - филтрата по отношение на частиците, които изграждат сместа.

Какво е филтрат?

• това е бистър разтвор, получен след филтруване.

Представете резултатите под формата на таблица.

Каква е реакцията на средата на почвения разтвор?

• кисело

Какво трябва да се направи, за да се подобри качеството на почвата в нашия регион?

• CaCO 3 + H 2 O + CO 2 = Ca(HCO 3) 2

Приложение на торове, които имат алкална реакционна среда: смлян варовик и други карбонатни минерали: креда, доломит. В Пинежски район на Архангелска област има находища на такъв минерал като варовик в близост до карстови пещери, така че е достъпен.

Направи заключение. Реакцията на получения почвен разтвор е pH = 4, слабо кисела, поради което е необходимо варуване за подобряване на качеството на почвата.

Задача No3. Определете pH на някои разтвори и сокове с помощта на универсален индикатор.

Прочетете задачата на стр. 22, изпълнете задачата по алгоритъма, запишете резултатите в таблицата.

Направи заключение. Така различните природни обекти имат различни стойности на pH: pH 1–7 – кисела среда (лимон, червена боровинка, портокал, домат, цвекло, киви, ябълка, банан, чай, картофи, кисело зеле, кафе, силикатно лепило).

рН 7–14 алкална среда (прясно зеле, разтвор на сода бикарбонат).

pH = 7 неутрална среда (райска ябълка, краставица, мляко).

Задача No4. Изследване на растителни показатели.

Какви растителни обекти могат да действат като индикатори?

• горски плодове: сокове, цветни листенца: екстракти, сокове от зеленчуци: корени, листа.
• вещества, които могат да променят цвета на разтвора в различни среди.

Прочетете задачата на стр. 23 и я изпълнете по план.

Представете резултатите в таблица.

Направи заключение. По този начин, в зависимост от pH на околната среда, естествените показатели: боровинки (сок), ягоди (сок), боровинки (сок), касис (сок) придобиват следните цветове: в кисела среда - червено и оранжево, в неутрална среда - червени, прасковено-розови и виолетови цветове, в алкална среда от розово през синьо-виолетово до виолетово.

Следователно интензивността на цвета на естествения индикатор може да се прецени по реакцията на средата на конкретен разтвор.

Когато приключите, подредете работното си място.

Момчета! Днес беше много необичаен урок! Хареса ли ти?! Може ли информацията, научена в този урок, да се използва в ежедневието?

Сега изпълнете задачата, дадена във вашите учебни тетрадки.

Контролна задача. Разпределете веществата, чиито формули са дадени по-долу, в групи в зависимост от pH на техните разтвори: HCl, H 2 O, H 2 SO 4, Ca (OH) 2, NaCl, NaOH, KNO 3, H 3 PO 4, KOH.

pH 17 – среда (киселинна), има разтвори (HCl, H 3 PO 4, H 2 SO 4).

pH 714 среда (алкална), има разтвори (Ca(OH) 2, KOH, NaOH).

pH = 7 среда (неутрална), има разтвори (NaCl, H 2 O, KNO 3).

Оценка за работата_______________

В зависимост от това кои H + или OH - йони са в излишък във воден разтвор, се разграничават следните типове (характеристики) разтворени среди:

1) кисело

2) алкален

3) неутрален

При киселинен характер на околната средаразтворът съдържа излишък от водородни катиони Н +, а концентрацията на хидроксидни йони е близо до нула.

При алкална средаима излишък от хидроксидни йони ОН - в разтвора, а концентрацията на Н + катиони е близо до нула.

При неутрална средаразтвор, концентрациите на H + и OH - йони са равни една на друга и практически равни на нула (0,0000001 mol/l).

Има някои органични вещества, чийто цвят се променя в зависимост от природата на околната среда. Това явление се използва широко в химията. Някои от най-често срещаните индикатори са лакмус, фенолфталеин и метилоранж (метилоранж). Цветът на тези вещества в зависимост от естеството на околната среда е представен в следната таблица:

Както можете да видите, специфично свойство на фенолфталеина е, че този индикатор не позволява да се прави разлика между неутрална и кисела среда - и в двете среди той не е оцветен по никакъв начин. Това свойство несъмнено е недостатък, но фенолфталеинът се използва широко поради изключителната си чувствителност дори към лек излишък на OH - йони.

Очевидно с помощта на индикатори можете да различите киселини, основи и дестилирана вода един от друг. Все пак трябва да се помни, че киселинни, алкални и неутрални среди могат да се наблюдават не само в разтвори на киселини, основи и дестилирана вода. Средата на разтвора също може да бъде различна в солните разтвори в зависимост от връзката им с хидролизата.

Например, разтвор на натриев сулфит може да се разграничи от разтвор на натриев сулфат с помощта на фенолфталеин. Натриевият сулфит е сол, образувана от силна основа и слаба киселина, така че неговите разтвори ще имат алкална реакция. Фенолфталеинът ще стане пурпурен в своя разтвор. Натриевият сулфат се образува от силна основа и силна киселина, т.е. не се подлага на хидролиза и неговите водни разтвори ще имат неутрална реакция. В случай на разтвор на натриев сулфат, фенолфталеинът ще остане безцветен.

В задача 18 на OGE по химия демонстрираме знания за индикатори и pH, както и качествени реакции към йони в разтвор.

Теория за задача № 18 OGE по химия

Индикатори

Индикаторът е химическо вещество, което променя цвета си в зависимост от pH на околната среда.

Най-известните индикатори са фенолфталеин, метилоранж, лакмус и универсалният индикатор. Техните цветове в зависимост от околната среда на снимката по-долу:

А ето и цветовете на индикаторите по-подробно с примери от реалния живот:

Разгледахме индикаторите, нека да преминем към качествените реакции на йони.

Качествени реакции на йони

Качествените реакции на катиони и аниони са представени в таблицата по-долу.

Как правилно да се справите със задача 18 в теста OGE по химия?

За да направите това, трябва да изберете качествена реакция към една от предоставените опции и да се уверите, че този реагент не реагира с второто вещество.

Анализ на типични опции за задача № 18 OGE по химия

Първи вариант на задачата

Установете съответствие между две вещества и реактив, който може да се използва за разграничаване на тези вещества.

Вещества:

А) Na2CO3 и Na2SiO3

B) K2CO3 и Li2CO3

B) Na2SO4 и NaOH

Реагент:

1) CuCl2

4) K3PO4

Нека разгледаме всеки случай.

Na2CO3 и Na2SiO3

1. реакцията с меден хлорид не протича и в двата случая, тъй като медният карбонат и силикат се разлагат във воден разтвор
2. със солна киселина, в случай на натриев карбонат се отделя газ, а в случай на силикат се образува утайка - това е качествена реакция към силикати
3. при фосфата също няма качествени реакции към натрия

K2CO3 и Li2CO3

1. Тези вещества не реагират с меден хлорид (всъщност се утаява утайка от меден хидроксид, но тази реакция не може да различи двата реагента)
2. И двете реагират със солна киселина, за да отделят въглероден диоксид.
3. Тези вещества не реагират с магнезиев оксид и магнезиевият оксид не влиза в йонообменни реакции
4. с фосфат литият се утаява като фосфат , но без калий

Остана ни една последна възможност - меден хлорид. Наистина, медният хидроксид се утаява с натриев хидроксид, но реакцията не протича със сулфат.