Подробное решение Практической работы №1 для учащихся 9 класса, Учебник по химии, авторы: Н.Е. Кузнецова, И.М. Титова, издательский центр «Вентана-Граф».
1. Природа реагирующих веществ (состав и строение).
а) В две пробирки поместите немного чёрного порошка оксида меди (II). В первую пробирку добавьте 1 мл серной кислоты, а во вторую – 1 мл соляной кислоты. Наблюдайте признаки химической реакции. В какой из пробирок она протекает быстрее?
б) В одной пробирке смешайте твёрдые кристаллические соли: сульфат натрия и хлорид бария. В другой пробирке смешайте растворы этих солей. Отметьте свои наблюдения.
2. Площадь поверхности соприкосновения (контакта) веществ.
а) В одну пробирку поместите железную кнопку или стружку, а в другую – порошок железа. Добавьте в каждую пробирку по 1 мл раствора сульфата меди (медного купороса). Через некоторое время наблюдайте произошедшие изменения.
б) В одну пробирку поместите кусочек мрамора, а в другую – мраморный порошок. Добавьте в каждую из пробирок по 1 мл соляной кислоты. Что наблюдаете?
3. Концентрация.
В две пробирки поместите по одинаковому кусочку железной стружки или по одной грануле железа. В первую пробирку добавьте 1 мл разбавленной серной кислоты, а во вторую – 1 мл концентрированной серной кислоты. В какой пробирке реакция протекает быстрее?
4. Температура.
а) В пробирку поместите немного чёрного порошка оксида меди (II) и добавьте 1 мл разбавленной серной кислоты. Отметьте наблюдения. Затем пробирку немного нагрейте на пламени спиртовки (или в электронагревателе для пробирок). Что изменилось? Почему?
б) Получите гидроксид меди (II). Для этого в пробирку с 2 мл раствора сульфата меди добавьте (по каплям!) раствор щёлочи. Гидроксид меди (II) – студенистый осадок голубого цвета. Нагрейте его на пламени спиртовки (или в электронагревателе для пробирок). Отметьте признак реакции.
5. Катализатор.
В пробирку налейте 2 мл перекиси водорода. Добавьте немного чёрного порошка оксида марганца (IV). Отметьте свои наблюдения.
Ответ:
Факторы, влияющие на скорость химических реакций | Уравнения реакций | Наблюдения | Скорость реакций | Выводы |
1. Природа реагирующих веществ. | а) CuO + H2SO4 ⟶ CuSO4 + H2O CuO + 2HCl ⟶ CuCl2 + H2O | Растворение чёрного оксида меди (II) и окрашивание раствора в голубой цвет. | Скорость реакций зависит от природы реагирующих веществ. | |
б) Na2SO4 + BaCl2 ⟶ 2NaCl+BaSO4↓ | При взаимодействии растворов наблюдается выпадение белого осадка. | В сухом виде медленно (не идёт), в растворённом — быстро | Твёрдые вещества в растворенном состоянии реагирует быстрее. | |
2. Площадь поверхности соприкосновения веществ | а) Fe + CuSO4 ⟶ FeSO4 + Cu | Покрытие поверхности железа медью | С кнопкой медленно Со стружкой быстро С порошком очень быстро | Скорость реакции растёт при увеличении степени измельчённости твердых веществ. |
б) CaCO3 + 2HCl ⟶ CaCl2+H2O+CO2↑ | Выделение газа без цвета и запаха | c кусочком мрамора медленно с мраморным порошком быстро | Скорость реакции растёт при увеличении степени измельчённости твердых веществ | |
3. Концентрация. | Fe + H2SO4 ⟶ FeSO4 + H2↑ | Выделение газа без цвета и запаха | с разбавленной кислотой медленно с концентрированной быстро | Скорость реакции растёт при увеличении концентрации реагирующих веществ |
4. Температура | а) CuO + H2SO4 ⟶ CuSO4 + H2O | Растворение чёрного оксида меди (II) и окрашивание раствора в голубой цвет | при комнатной температуре медленно при нагревании быстро | Скорость реакции растёт при увеличении температуры |
б) CuSO4+2NaOH ⟶ Na2SO4 +Cu(OH)2↓ Cu(OH)2 (t) ⟶ CuO + H2O | В первой реакции наблюдается выпадение студенистого осадка голубого цвета. Во второй реакции (при нагревании) наблюдается изменение цвета осадка с голубого на черный | |||
5. Катализатор | H2O2 ⇸ 2H2O2 (MnO₂) ⟶ 2H2O + O2↑ | При добавлении оксида марганца (IV) наблюдается бурное выделение газа без цвета и запаха. | Без оксида марганца (IV) медленно (не идёт) с оксидом марганца (IV) очень быстро | Катализаторы многократно ускоряют скорость реакции |