Опыт 3. Зависимость скорости взаимодействия соляной кислоты с металлами от их природы.



Зависимость скорости химических реакций от различных факторов: природы реагирующих веществ, их концентрации, температуры, поверхности соприкосновения и использования катализаторов.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6

Тема: « Реакция замещения меди железом в растворе медного купороса. Реакции, идущие с образованием осадка, газа или воды. Зависимость скорости взаимодействия соляной кислоты с металлами от их природы. Зависимость скорости взаимодействия цинка с соляной кислотой от ее концентрации. Зависимость скорости взаимодействия оксида меди (II) с соляной кислотой от температуры»

Цель: изучить реакции замещения, присоединения, обмена.

Оборудование: растворы: медного купороса (CuSO4· 5 H2O), BaCl2, NaOH, HCl, NaHCO3 (хлебная сода), скрепка или кнопка, фенолфталеин, раствор азотной кислоты; раствор уксусной кислоты; раствор карбоната натрия; раствор нитрата серебра, раствор медного купороса, оксида меди(II) CuO (порошок); пробирки, пипетки, спиртовка, штатив.

Теоретический материал

· Зависимость скорости реакции от природы металла.

Металлы (натрий и калий) с одним и тем же веществом (водой) будут реагировать с различной скоростью (в одинаковом состоянии и при одинаковых условиях).

Причина заключается в том, что атомы металлов отдают электроны, то есть окисляются. Атомы калия обладают большим радиусом чем натрия, и поэтому отдают электроны гораздо энергичнее.

· Зависимость скорости реакции от поверхности реагирующих веществ.

Для веществ в твердом состоянии скорость химической реакции прямо пропорциональна поверхности реагирующих веществ.

При измельчении вещества увеличивается площадь соприкосновения реагирующих веществ. Например, вещества железо и сера реагируют достаточно быстро при предварительном измельчении и перемешивании.

· Зависимость скорости взаимодействия цинка с соляной кислотой от ее концентрации.

Вещества в растворенном состоянии и газы реагируют активнее с концентрированными веществами (например, горение веществ в чистом кислороде происходит активнее чем в воздухе так как в воздухе концентрация кислорода в воздухе в 5 раз меньше). Чтобы произошла реакция необходимо столкновение молекул реагирующих веществ. Частота столкновений зависит от числа молекул в единице объёма, то есть от концентрации.

Скорость химической реакции пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ.

* При повышении температуры скорость большинства химических реакций увеличивается.

Со многими веществами кислород начинает реагировать с заметной скоростью уже при обычной температуре. При повышении температуры скорость химической реакции окисления резко увеличивается и начинается бурная реакция горения. Почему это происходит? При столкновении реагируют только те молекулы, которые обладают достаточной кинетической энергией. При повышении температуры доля активных молекул возрастает.

Правило Вант – Гоффа : При повышении температуры на каждые 10 градусов скорость химической реакции возрастает в среднем в два – четыре раза. Это правило справедливо для температурного интервала от 0 до 100 градусов.

Задание на лабораторную работу:

Опыт 1. Реакция замещения меди железом в растворе медного купороса

Налейте в пробирку 2—3 мл раствора медного купороса (сульфата меди (II)) и опустите в него стальную кнопку или скрепку.

Результаты:

Наблюдается_____________________________________________________________________________

Запишите уравнение реакции в молекулярном и ионном виде____________________________________

_________________________________________________________________________________________

Опыт 2. Реакции, идущие с образованием осадка, газа или воды

1) В две пробирки прилейте по 1—2 мл раствора гидроксида натрия. Добавьте в каждую 2—3 капли раствора фенолфталеина. Затем прилейте в первую пробирку раствор азотной кислоты, а во вторую — раствор уксусной кислоты до исчезновения окраски.

После добавления фенолфталеина в пробирки наблюдается _____________________________________

Запишите уравнение реакции в молекулярном и ионном виде

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

2) В две пробирки прилейте по 2 мл раствора карбоната натрия, а затем добавьте: в первую — 1—2 мл раствора соляной кислоты, а в другую — 1—2 мл раствора уксусной кислоты.

Запишите уравнение реакции в молекулярном и ионном виде_____________________________________

________________________________________________________________________________________

3) К 1—2 мл соляной кислоты в пробирке добавьте несколько капель раствора нитрата серебра.

Запишите уравнение реакции в молекулярном и ионном виде____________________________________

________________________________________________________________________________________

4) К 1 мл раствора медного купороса в пробирке добавьте 5—10 капель раствора гидроксида натрия. Запишите уравнение реакции в молекулярном и ионном виде_____________________________________

________________________________________________________________________________________

5) К 1 мл раствора серной кислоты в пробирке добавьте 5—10 капель раствора хлорида бария.

Запишите уравнение реакции в молекулярном и ионном виде____________________________________

________________________________________________________________________________________

Опыт 3. Зависимость скорости взаимодействия соляной кислоты с металлами от их природы.

В 3 пробирки (подписанные, под номерами) прилить по 3 мл раствора НCl и внести в каждую из пробирок навески опилок одинаковой массы: в первую - Mg, во вторую - Zn, в третью – Fe.

В какой пробирке реакция протекает быстрее? (или вообще не протекает)? _______________________

Напишите уравнения реакций. Какой фактор влияет на скорость реакции? ________________________

________________________________________________________________________________________


Дата добавления: 2021-04-15; просмотров: 586; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!