ХІМІЯ 9 клас - Готові домашні завдання до підручника О. В. Григорович - 2017 рік

Тема 1. РОЗЧИНИ

§ 11. Кислотність середовища. Поняття про pH розчину

Лабораторні досліди № 1—3 (с. 65)

Обладнання: штатив із пробірками, піпетка.

Реактиви: вода Н₂O, хлоридна кислота НСl, розчин натрій хлориду NaCl, розчин натрій гідроксиду NaOH, столовий оцет СН₃СООН, універсальний індикатор, харчові продукти (лимон, соки, газовані напої та ін.) й косметична продукція (шампунь, зубна паста, пральний порошок тощо).

Виявлення йонів Гідрогену та гідроксид-іонів у розчинах. Установлення приблизного значення pH води, лужних і кислих розчинів

Рівняння дисоціації:

Дослідження pH харчової та косметичної продукції

Наявність у розчині гідроксид-іонів ОН^- зумовлює лужну реакцію середовища. Універсальний індикаторний папір забарвлюється при цьому у синій або зелений колір (залежно від концентрації гідроксид-іонів). Показник pH > 7; n(Н⁺) < 1 ∙ 10^-7 моль/л; n(Н⁺) < n(ОН^-).

Наявність у розчині катіонів Гідрогену Н⁺ зумовлює кислу реакцію середовища. Універсальний індикаторний папір забарвлюється при цьому у червоний або оранжевий колір (залежно від концентрації Гідроген-іонів). Показник pH < 7, n(Н⁺) > 1 ∙ 10^-7 моль/л; n(Н⁺) > n(ОН-).

Якщо концентрація йонів Гідрогену та гідроксид-іонів є рівною, то середовище є нейтральним. Показник pH = 7; n(Н⁺) = 1 ∙ 10^-7 моль/л; n(Н⁺) = n(ОН^-). В нейтральному середовищі універсальний індикаторний папір забарвлюється у жовто-зелений колір.

Висновки:

1. За зміною забарвлення універсального кислотно-лужного індикатору можна встановити значення pH середовища. Кислому середовищу відповідає оранжеве та червоне забарвлення, лужному — зелене та синє. Жовто-зелене забарвлення - нейтральному.

2. Надлишок йонів Гідрогену Н⁺ зумовлює кисле середовище, pH < 7. Надлишок гідроксид-іонів ОН^- —лужне, рН > 7. Нейтральному середовищу відповідає значення pH = 7.

Контрольні запитання (с. 66)

130. Йонів Гідрогену Н⁺ та гідроксид-йонів ОН^-.

131. У кислих розчинах у надлишку наявні йони Гідрогену Н⁺. У лужних — гідроксид-йони ОН^-.

132. Концентрацію (кількість) йонів Н⁺ або ОН^- в 1 л розчину.

Завдання для засвоєння матеріали (с. 67)

134. Більше йонів ОН^-.

135. Вирізнити розчини кислоти і солі можна за кислою реакцією середовища у пробірці з нітратною кислотою (середовище розчину калій нітрату є нейтральним).

Лакмус у кислому середовищі забарвлюється у червоний колір, універсальний індикаторний папір — у червоний або оранжевий (залежно від концентрації Гідроген-іонів), а метиловий оранжевий змінює свій колір на жовтий.

Фенолфталеїн використовувати неможна, оскільки і в нейтральному середовищі, і в кислому він залишається безбарвним.

136. За допомогою кислотно-лужних індикаторів:

Розчин барій гідроксиду матиме лужну реакцію середовища, нітратної кислоти — кислу, а кальцій нітрату - нейтральну.

137. а) кисле середовище — НСl, HNO₃, Н₃РO₄, H₂SO₄, H₂S;

б) лужне середовище — NaOH, Ва(ОН)₂;

в) нейтральне середовище — NaCl, KNO₃.

138. Це означає, що концентрація йонів Гідрогену Н⁺ становить 1 ∙ 10^-5,6 моль/л розчину. Слабо кисла реакція зумовлена утворенням невеликої кількості кислот при взаємодії води (водяної пари) з відповідними оксидами, що містяться у повітрі:

(карбонатна кислота)

(сульфітна кислота)

(сульфатна кислота)

(нітратна кислота)

(суміш нітратної та нітритної кислот)

А також газуватий H₂S, що, розчиняючись, утворює сульфідну кислоту.

139. а) слабо кисле: б) трохи лужне, майже нейтральне; в) дуже кисле; г) нейтральне.

140. pH < 7.

141. За збільшення концентрації кислоти збільшується кількість йонів Гідрогену у розчині. Значення pH стають ближчими до 1.

142. Складемо рівняння реакції:

За рівнянням реакції, з кожним 1 молем калій гідроксиду реагує 1 моль хлоридної кислоти. За цих умов відбувається реакція повної нейтралізації, реакція середовища стає нейтральною.

а) після реакції залишаться 0,5 моль невикористаного калій гідроксиду, середовище буде лужним; колір фенолфталеїну не зміниться;

б) відбувається нейтралізація кислоти та лугу, середовище буде нейтральним; фенолфталеїн знебарвиться;

в) після реакції залишиться 0,5 моль невикористаної кислоти, яка надасть розчину кислої реакції; фенолфталеїн знебарвиться.

143. Натрій сульфат — pH = 6,9; натрій гідроксид — рН = 12,6; сульфатна кислота — рН = 2,3.

144. Реакція середовища стає слабо кислою внаслідок розчинення у воді вуглекислого газу і утворення нестійкої вугільної кислоти:

Під час кип’ятіння вуглекислий газ вивільняється з води внаслідок погіршення його розчинності при підвищенні температури. Утворення вугільної кислоти припиняється.

145. Через різний вміст оцтової кислоти: pH 6% оцту складає 2,4, 9% оцту - 2,3.