Практическая работа № 6

Экспериментальное решение задач по теме «Подгруппа азота»

Цель работы: совершенствовать умение решать качественные задачи экспериментального характера на конкретном материале, объяснять проводимые химические реакции в свете представлений об электролитической диссоциации и об окислительно-восстановительных реакциях.

Оборудование: штатив с пробирками, универсальная индикаторная бумага, хлорид калия, нитрат аммония, сульфат аммония, оксид меди, растворы азотной кислоты, сульфата меди, гидроксида натрия, нитрата серебра, фосфорной кислоты, хлорида бария, дистиллированная вода.
Экспериментальная задача I. Уровень I

Пользуясь соединениями, содержащими азот или фосфор, проведите реакции, которым соответствуют следующие ионные уравнения:

OH^-+ H⁺ → HOH

3 Ag+ + PO₄^3- → Ag₃PO₄.

1. 
   Берем сухую чистую пробирку.
   
2. 
   Наливаем в нее 2-3 мл раствора азотной кислоты HNO₃.
   
3. 
   ТБ: с кислотой обращаемся аккуратно!
   
4. 
   Приливаем 2-3 мл раствора гидроксида натрия NaOH.
   
5. 
   ТБ: со щелочью обращаемся аккуратно!
   
6. 
   В результате реакции обмена получаем растворимую в воде соль нитрат натрия NaNO₃ и воду HOH.
   
7. 
   Убеждаемся в характере среды, для чего опускаем в раствор универсальную индикаторную бумажку.
   
8. 
   Наблюдаем цвет, соответствующий нейтральной среде раствора.
   
9. 
   Делаем вывод: при взаимодействии катиона водорода H⁺ и гидроксид-иона OH^-образуется вода HOH, что соответствует первому краткому ионному уравнению:
   

HO^- + H⁺ → HOH.

10. 
    Берем вторую сухую чистую пробирку.
    
11. 
    Наливаем в нее 2-3 мл раствора растворимой соли серебра, к примеру, нитрата серебра AgNO₃.
    
12. 
    Приливаем 2-3 мл раствора фосфорной кислоты H₃PO₄.
    
13. 
    Наблюдаем выпадение осадка фосфата серебра Ag₃PO₄ желтого цвета в результате реакции обмена.
    
14. 
    Делаем вывод: при взаимодействии катионов серебра Ag⁺ и фосфат-ионов PO₄^3-образуется нерастворимая в воде соль фосфата серебра Ag₃PO₄.
    
15. 
    Приводим рабочее место в порядок.
    

Тема: Экспериментальное решение задач по теме «Подгруппа азота»
Исполнитель	Экспериментальная задача I	Комментатор
	Берем сухую чистую пробирку.
	Наливаем в нее 2-3 мл раствора азотной кислоты HNO3.
	ТБ: с кислотой обращаемся аккуратно!
	Приливаем 2-3 мл раствора гидроксида натрия NaOH.
	ТБ: со щелочью обращаемся аккуратно!
	В результате реакции обмена получаем растворимую в воде соль нитрат натрия NaNO3 и воду HOH.
	Убеждаемся в характере среды, для чего опускаем в раствор универсальную индикаторную бумажку.
	Наблюдаем цвет, соответствующий нейтральной среде раствора.
	Делаем вывод: при взаимодействии катиона водорода H+ и гидроксид-иона OH-образуется вода HOH, что соответствует первому краткому ионному уравнению HO- + H+ → HOH.
	Берем вторую сухую чистую пробирку.
	Наливаем в нее 2-3 мл раствора растворимой соли серебра, к примеру, нитрата серебра AgNO3.
	Приливаем 2-3 мл раствора фосфорной кислоты H3PO4.
	Наблюдаем выпадение осадка фосфата серебра Ag3PO4 желтого цвета в результате реакции обмена.
	Делаем вывод: при взаимодействии катионов серебра Ag+ и фосфат-ионов PO43- образуется нерастворимая в воде соль фосфата серебра Ag3PO4.
	Приводим рабочее место в порядок.

Экспериментальная задача I. Уровень II

Пользуясь соединениями, содержащими азот или фосфор, проведите реакции, которым соответствуют следующие ионные уравнения:

HO^- + H⁺ → HOH

3 Ag+ + PO₄^3- → Ag₃PO₄.

1. 
   Берем сухую чистую пробирку.
   
2. 
   Наливаем в нее 2-3 мл раствора азотной кислоты.
   
3. 
   Приливаем 2-3 мл раствора гидроксида натрия.
   
4. 
   В результате реакции обмена получаем растворимую в воде соль нитрат натрия и воду.
   
5. 
   Убеждаемся в нейтральности среды, для чего опускаем в раствор универсальную индикаторную бумажку.
   
6. 
   Наблюдаем цвет, соответствующий нейтральной среде раствора.
   
7. 
   Делаем вывод: при взаимодействии катиона водорода и гидроксид-иона образуется вода HOH, что соответствует первому краткому ионному уравнению HO^- + H⁺ → HOH.
   
8. 
   Берем вторую сухую чистую пробирку.
   
9. 
   Наливаем в нее 2-3 мл раствора растворимой соли серебра, к примеру, нитрата серебра.
   
10. 
    Приливаем 2-3 мл раствора фосфорной кислоты.
    
11. 
    Наблюдаем выпадение осадка фосфата серебра желтого цвета в результате реакции обмена.
    
12. 
    Делаем вывод: при взаимодействии катионов серебра и фосфат-ионов образуется нерастворимая в воде соль фосфата серебра.
    
13. 
    Приводим рабочее место в порядок.
    

Экспериментальная задача I. Уровень III

Пользуясь соединениями, содержащими азот или фосфор, проведите реакции, которым соответствуют следующие ионные уравнения:

HO^- + H⁺ → HOH

3 Ag+ + PO₄^3- → Ag₃PO₄.

1. 
   Берем сухую чистую пробирку.
   
2. 
   Наливаем в нее 2-3 мл раствора азотной кислоты.
   
3. 
   Приливаем 2-3 мл раствора гидроксида натрия.
   
4. 
   В результате реакции обмена получаем растворимую в воде соль нитрат натрия и воду.
   
5. 
   Убеждаемся в нейтральности среды.
   
6. 
   Делаем вывод из наблюдений.
   
7. 
   Берем вторую сухую чистую пробирку.
   
8. 
   Наливаем в нее 2-3 мл раствора растворимой соли серебра, к примеру, нитрата серебра.
   
9. 
   Приливаем 2-3 мл раствора фосфорной кислоты.
   
10. 
    Делаем вывод из наблюдений.
    

Экспериментальная задача I. Уровень IV

Пользуясь соединениями, содержащими азот или фосфор, проведите реакции, которым соответствуют следующие ионные уравнения:

HO^- + H⁺ → HOH

3 Ag+ + PO₄^3- → Ag₃PO₄.
Экспериментальная задача II. Уровень I

Используя предложенные реактивы, получите нитрат меди (II) Cu(NO₃)₂ двумя способами.

1. 
   Берем сухую чистую пробирку.
   
2. 
   Наливаем в нее 2-3 мл раствора сульфата меди CuSO₄.
   
3. 
   Добавляем к нему 2-3 мл раствора хлорида бария BaCl₂.
   
4. 
   Наблюдаем выпадение осадка белого цвета сульфата бария BaSO₄ в результате реакции обмена.
   
5. 
   В пробирке остается раствор зеленого цвета нитрата меди Cu(NO₃)₂.
   
6. 
   Делаем вывод: соль нитрат меди можно получить реакцией обмена сульфата меди и хлорида бария.
   
7. 
   Берем вторую сухую чистую пробирку.
   
8. 
   Насыпаем в нее с помощью ложечки оксид меди CuO (II).
   
9. 
   Добавляем в пробирку 2-3 мл раствора азотной кислоты HNO₃.
   
10. 
    ТБ: с кислотой обращаемся аккуратно!
    
11. 
    Наблюдаем образование раствора Cu(NO₃)₂ зеленого цвета.
    
12. 
    Делаем вывод: нитрат меди можно получить реакцией обмена оксида меди (II) и раствора азотной кислоты.
    
13. 
    Приводим рабочее место в порядок.
    

Тема: Экспериментальное решение задач по теме «Подгруппа азота»
Исполнитель	Экспериментальная задача II	Комментатор
	Берем сухую чистую пробирку.
	Наливаем в нее 2-3 мл раствора сульфата меди CuSO4.
	Добавляем к нему 2-3 мл раствора хлорида бария BaCl2.
	Наблюдаем выпадение осадка белого цвета сульфата бария BaSO4 в результате реакции обмена.
	В пробирке остается раствор зеленого цвета нитрата меди Cu(NO3)2.
	Делаем вывод: соль нитрат меди можно получить реакцией обмена сульфата меди и хлорида бария.
	Берем вторую сухую чистую пробирку.
	Насыпаем в нее с помощью ложечки оксид меди CuO (II).
	Добавляем в пробирку 2-3 мл раствора азотной кислоты HNO3.
	ТБ: с кислотой обращаемся аккуратно!
	Наблюдаем образование раствора Cu(NO3)2 зеленого цвета.
	Делаем вывод: нитрат меди можно получить реакцией обмена оксида меди (II) и раствора азотной кислоты.
	Приводим рабочее место в порядок.

Экспериментальная задача II. Уровень II

Используя предложенные реактивы, получите нитрат меди (II) двумя способами.

1. 
   Берем сухую чистую пробирку.
   
2. 
   Наливаем в нее 2-3 мл раствора сульфата меди.
   
3. 
   Добавляем к нему 2-3 мл раствора хлорида бария.
   
4. 
   Наблюдаем выпадение осадка сульфата бария BaSO₄.
   
5. 
   В пробирке остается раствор зеленого цвета нитрата меди.
   
6. 
   Делаем вывод: соль нитрат меди можно получить реакцией обмена сульфата меди и хлорида бария.
   
7. 
   Берем вторую сухую чистую пробирку.
   
8. 
   Насыпаем в нее с помощью ложечки оксид меди (II).
   
9. 
   Добавляем в пробирку 2-3 мл раствора азотной кислоты.
   
10. 
    Следим за изменениями.
    
11. 
    Делаем вывод: нитрат меди можно получить реакцией обмена оксида меди (II) и раствора азотной кислоты.
    
12. 
    Приводим рабочее место в порядок.
    

Экспериментальная задача II. Уровень III

Используя предложенные реактивы, получите нитрат меди (II) двумя способами.

1. 
   Берем сухую чистую пробирку.
   
2. 
   Наливаем в нее 2-3 мл раствора сульфата меди.
   
3. 
   Добавляем к нему 2-3 мл раствора хлорида бария.
   
4. 
   Делаем вывод из наблюдений.
   
5. 
   Берем вторую сухую чистую пробирку.
   
6. 
   Насыпаем в нее с помощью ложечки оксид меди (II).
   
7. 
   Добавляем в пробирку 2-3 мл раствора азотной кислоты.
   
8. 
   Следим за изменениями.
   
9. 
   Делаем вывод.
   

Экспериментальная задача II. Уровень IV

Используя предложенные реактивы, получите нитрат меди (II) двумя способами.
Экспериментальная задача III. Уровень I

В трех пронумерованных пробирках без этикеток находятся образцы следующих минеральных удобрений: хлорид калия, аммиачная селитра, сульфат аммония.

1. 
   В пробирки с веществами добавляем по 4-5 мл воды.
   
2. 
   Во все три пробирки с образцами опускаем универсальную индикаторную бумажку.
   
3. 
   В одной из пробирок цвет индикатора соответствует нейтральной среде раствора – в ней находится хлорид калия KCl, образованный сильной кислотой и сильным основанием.
   
4. 
   В двух других пробирках цвет бумажки соответствует кислотной среде вследствие реакции гидролиза аммиачной селитры NH₄NO₃ и сульфата аммония (NH₄)₂SO₄ по катиону NH₄⁺.
   
5. 
   В обе пробирки добавляем 2-3 мл раствора хлорида бария BaCl₂ – качественный реактив на содержание сульфат-ионов SO₄^2-в растворе.
   
6. 
   В пробирке с сульфатом аммония (NH₄)₂SO₄ выпадает осадок белого цвета BaSO₄.
   
7. 
   Приводим рабочее место в порядок.
   

Тема: Экспериментальное решение задач по теме «Подгруппа азота»
Исполнитель	Экспериментальная задача III	Комментатор
	В пробирки с веществами добавляем по 4-5 мл воды.
	Во все три пробирки с образцами опускаем универсальную индикаторную бумажку.
	В одной из пробирок цвет индикатора соответствует нейтральной среде раствора – в ней находится хлорид калия KCl, образованный сильной кислотой и сильным основанием.
	В двух других пробирках цвет бумажки соответствует кислотной среде вследствие реакции гидролиза аммиачной селитры NH4NO3 и сульфата аммония (NH4)2SO4 по катиону NH4+.
	В обе пробирки добавляем 2-3 мл раствора хлорида бария BaCl2- качественный реактив на содержание сульфат-ионов SO42-в растворе.
	В пробирке с сульфатом аммония (NH4)2SO4 выпадает осадок белого цвета BaSO4.
	Приводим рабочее место в порядок.

Экспериментальная задача III. Уровень II

В трех пронумерованных пробирках без этикеток находятся образцы следующих минеральных удобрений: хлорид калия, аммиачная селитра, сульфат аммония.

1. 
   В пробирки с веществами добавляем по 4-5 мл воды.
   
2. 
   Во все три пробирки с образцами опускаем универсальную индикаторную бумажку.
   
3. 
   В одной из пробирок цвет индикатора соответствует нейтральной среде раствора – в ней находится хлорид калия.
   
4. 
   В двух других пробирках цвет бумажки соответствует кислотной среде вследствие реакции гидролиза аммиачной селитры и сульфата аммония по катиону NH₄⁺.
   
5. 
   В обе пробирки добавляем 2-3 мл раствора хлорида бария – качественный реактив на содержание сульфат-ионов в растворе.
   
6. 
   В пробирке с сульфатом аммония выпадает осадок белого цвета сульфата бария.
   
7. 
   Приводим рабочее место в порядок.
   

Экспериментальная задача III. Уровень III

В трех пронумерованных пробирках без этикеток находятся образцы следующих минеральных удобрений: хлорид калия, аммиачная селитра, сульфат аммония.

1. 
   В пробирки с веществами добавляем по 4-5 мл воды.
   
2. 
   Во все три пробирки с образцами опускаем универсальную индикаторную бумажку.
   
3. 
   В одной из пробирок цвет индикатора соответствует нейтральной среде раствора.
   
4. 
   В двух других пробирках цвет бумажки соответствует кислотной среде.
   
5. 
   В последние пробирки добавляем 2-3 мл раствора хлорида.
   
6. 
   Делаем вывод из наблюдений.
   

Экспериментальная задача III. Уровень IV

В трех пронумерованных пробирках без этикеток находятся образцы следующих минеральных удобрений: хлорид калия, аммиачная селитра, сульфат аммония.
Отчетные задания

По результатам практической работы заполните таблицу:

Номер опыта	Что делали	Что наблюдали	Вывод
1
	Уравнения химических реакций в молекулярном, полном и сокращенном ионном виде
2
	Уравнения химических реакций в молекулярном, полном и сокращенном ионном виде
3
	Уравнения химических реакций в молекулярном, полном и сокращенном ионном виде

Вариант 1

1. 
   Оцените свою деятельность в роли контролера (насколько успешно вы с ней справились, положительные моменты, недочеты).
   
2. 
   Какая роль (исполнитель, комментатор, контролер), по вашему мнению, является наиболее значимой при выполнении лабораторного опыта? Почему?
   
3. 
   Какие умения вы формировали, находясь в роли исполнителя?
   
4. 
   Перечислите положения правил техники безопасности при выполнении опыта №1.
   

Вариант 2

1. 
   Оцените свою деятельность в роли контролера (насколько успешно вы с ней справились, положительные моменты, недочеты).
   
2. 
   Какая роль (исполнитель, комментатор, контролер), по вашему мнению, является наиболее значимой при выполнении лабораторного опыта? Почему?
   
3. 
   Какие умения вы формировали, находясь в роли комментатора?
   
4. 
   Перечислите положения правил техники безопасности при выполнении опыта №2.
   

Вариант 3

1. 
   Оцените свою деятельность в роли контролера (насколько успешно вы с ней справились, положительные моменты, недочеты).
   
2. 
   Какая роль (исполнитель, комментатор, контролер), по вашему мнению, является наиболее значимой при выполнении лабораторного опыта? Почему?
   
3. 
   Какие умения вы формировали, находясь в роли контролера?
   
4. 
   Перечислите положения правил техники безопасности при выполнении опыта №3.