Решебник по химии 9 класс Габриелян | Страница 94

Практическая работа 4

1. Получение аммиака и его водного раствора.

При проведении описанного опыта наблюдается выделение аммиака (NH₃), который образуется в результате реакции между хлоридом аммония и гидроксидом кальция. Аммиак — газ с резким запахом, легче воздуха, малорастворим в воде. В опыте подтверждается его присутствие по изменению окраски универсальной индикаторной бумаги (в щелочную сторону — с жёлтой на синюю или с красной на фиолетовую), так как аммиак в воде образует слабое основание — гидрат аммиака (нашатырный спирт).

Газ собирается над водой в приёмник, что доказывает, что он растворим в воде, и при охлаждении или контакте с водой может образовывать раствор — аммиачную воду. При поднесении влажной индикаторной бумаги к отверстию пробирки с аммиаком наблюдается её посинение, что указывает на наличие в газе гидроксид-ионов (OH⁻), образующихся при диссоциации аммиака в воде:

(NH₄)₂SO₄ + 2KOH → 2NH₃↑ + K₂SO₄ + 2H₂O

NH₃ + H₂O ⇄ NH₄⁺ + OH⁻

Таким образом, в ходе опыта осуществляется получение аммиака и его растворение в воде, что позволяет наглядно изучить его физические и химические свойства: летучесть, щелочную реакцию и растворимость.

2. Изучение химических свойств водного раствора аммиака.

После добавления фенолфталеина в одну из пробирок с раствором аммиака наблюдается малиновое окрашивание раствора. Это подтверждает щелочную среду, так как аммиак в воде частично диссоциирует, образуя гидроксид-ионы (NH₃ + H₂O ⇄ NH₄⁺ + OH⁻).

При добавлении в эту же пробирку раствора соляной кислоты окраска исчезает, так как происходит нейтрализация щёлочи кислотой. Молекулярное уравнение реакции:

(NH₄)OH + HCl → NH₄Cl + H₂O

Ионное уравнение:

OH⁻ + H⁺ → H₂O

Во второй пробирке при добавлении раствора хлорида алюминия наблюдается выпадение белого студенистого осадка гидроксида алюминия, так как аммиак вызывает гидролиз:

AlCl₃ + 3NH₄OH → Al(OH)₃↓ + 3NH₄Cl

Ионное уравнение:

Al³⁺ + 3OH⁻ → Al(OH)₃↓

После снятия ватки с газоотводной трубки и повторного нагревания пробирки снова выделяется аммиак, о чём можно судить по запаху и по реакции с влажной лакмусовой бумагой (посинение).

Если к отверстию трубки поднести палочку, смоченную соляной кислотой, образуется белый дым — это образование хлорида аммония:

NH₃ + HCl → NH₄Cl↓

Этот дым свидетельствует о наличии аммиака в газообразной форме и его способности вступать в реакцию с кислотами. Установка разбирается, рабочее место приводится в порядок.

Параграф 18. Кислородные соединения азота