Практическая работа №5

Карбоновые кислоты

Цель работы: подтвердить экспериментальным путем химические свойства органических кислот, обусловленные присутствием в них катиона водорода.

Оборудование и реактивы: лабораторный штатив с пробирками, спиртовка, спички, держатели, стружка магния, дистиллированная вода, уксусная, соляная и салициловая кислоты, растворы карбоната натрия, гидроксида натрия, фенолфталеина, индикаторная бумага.

Экспериментальная задача I. уровень I

Сравнение растворимости в воде карбоновых кислот, принадлежащих к разным гомологическим рядам.

1. 
   Берем три сухие чистые пробирки.
   
2. 
   В первую из них наливаем 1 мл уксусной кислоты CH₃COOH.
   
3. 
   Во вторую пробирку вносим щепотку салициловой кислоты C₆H₄(OH)COOH.
   
4. 
   В третью пробирку наливаем соляную кислоту HCl.
   
5. 
   ТБ: с кислотами обращаемся аккуратно!
   
6. 
   Приливаем в каждую из трех пробирок дистиллированную воду.
   
7. 
   Наблюдаем растворение кислот в первой и третьей пробирках, во второй же – кислота растворяется плохо.
   
8. 
   Берем спиртовку.
   
9. 
   Зажигаем ее спичками.
   
10. 
    Зажимаем пробирку с салициловой кислотой в держателе.
    
11. 
    Равномерно прогреваем.
    
12. 
    Наблюдаем растворение салициловой кислоты при повышении температуры.
    
13. 
    Гасим пламя спиртовки, накрыв его колпачком.
    
14. 
    Делаем вывод: уксусная кислота растворяется в воде полностью, карбоновые кислоты другого гомологического ряда для полной растворимости нужно нагреть.
    
15. 
    Приводим рабочее место в порядок.
    

Тема: Карбоновые кислоты
Исполнитель	Экспериментальная задача I	Комментатор
	Берем три сухие чистые пробирки.
	В первую из них наливаем 1 мл уксусной кислоты CH3COOH.
	Во вторую пробирку вносим щепотку салициловой кислоты C6H4(OH)COOH.
	В третью пробирку наливаем соляную кислоту HCl.
	ТБ: с кислотами обращаемся аккуратно!
	Приливаем в каждую из трех пробирок дистиллированную воду.
	Наблюдаем растворение кислот в первой и третьей пробирках, во второй же – кислота растворяется плохо.
	Берем спиртовку.
	Зажигаем ее спичками.
	Зажимаем пробирку с салициловой кислотой в держателе.
	Равномерно прогреваем.
	Наблюдаем растворение салициловой кислоты при повышении температуры.
	Гасим пламя спиртовки, накрыв его колпачком.
	Делаем вывод: уксусная кислота растворяется в воде полностью, карбоновые кислоты другого гомологического ряда для полной растворимости нужно нагреть.
	Приводим рабочее место в порядок.

Экспериментальная задача I. уровень II

Сравнение растворимости в воде карбоновых кислот, принадлежащих к разным гомологическим рядам.

1. 
   Берем три сухие чистые пробирки.
   
2. 
   В первую из них наливаем 1 мл уксусной кислоты.
   
3. 
   Во вторую пробирку вносим щепотку салициловой кислоты.
   
4. 
   В третью пробирку наливаем соляную кислоту.
   
5. 
   Приливаем в каждую из трех пробирок дистиллированную воду.
   
6. 
   Наблюдаем растворение кислот в первой и третьей пробирках, во второй же – кислота растворяется плохо.
   
7. 
   Берем спиртовку.
   
8. 
   Зажигаем ее спичками.
   
9. 
   Зажимаем пробирку с салициловой кислотой в держателе.
   
10. 
    Равномерно прогреваем.
    
11. 
    Наблюдаем растворение салициловой кислоты при повышении температуры.
    
12. 
    Делаем вывод: уксусная кислота растворяется в воде полностью, карбоновые кислоты другого гомологического ряда для полной растворимости нужно нагреть.
    

Экспериментальная задача I. уровень III

Сравнение растворимости в воде карбоновых кислот, принадлежащих к разным гомологическим рядам.

1. 
   Берем три сухие чистые пробирки.
   
2. 
   В первую из них наливаем 1 мл уксусной кислоты.
   
3. 
   Во вторую пробирку вносим щепотку салициловой кислоты.
   
4. 
   В третью пробирку наливаем соляную кислоту.
   
5. 
   Приливаем в каждую из трех пробирок дистиллированную воду.
   
6. 
   Наблюдаем __________.
   
7. 
   Берем спиртовку.
   
8. 
   Зажигаем ее спичками.
   
9. 
   Зажимаем пробирку с салициловой кислотой в держателе.
   
10. 
    Наблюдаем __________.
    
11. 
    Делаем вывод: уксусная кислота растворяется в воде ________, карбоновые кислоты другого гомологического ряда для полной растворимости нужно ________.
    

Экспериментальная задача I. уровень IV

Сравните растворимости в воде карбоновых кислот, принадлежащих к разным гомологическим рядам.
Экспериментальная задача II. Уровень I

Сравнение свойств органической и неорганической кислот.

1. 
   Берем две полоски универсальной индикаторной бумаги.
   
2. 
   На первую с помощью пипетки капаем немного раствора уксусной кислоты CH₃COOH, на вторую – раствора соляной кислоты HCl той же концентрации.
   
3. 
   ТБ: с кислотами обращаемся аккуратно!
   
4. 
   Сразу же сравниваем изменившийся цвет бумаги с цветной шкалой, определив значение рН.
   
5. 
   Делаем вывод: сила (степень диссоциации) органической кислоты на примере уксусной меньше силы неорганической на примере соляной.
   
6. 
   Сравним отношение уксусной и соляной кислот к металлам.
   
7. 
   Берем две сухие чистые пробирки.
   
8. 
   В первую наливаем 1 мл уксусной кислоты.
   
9. 
   Во вторую помещаем 1мл соляной кислоты той же концентрации.
   
10. 
    В каждую из пробирок насыпаем по 1 микрошпателю магниевых стружек.
    
11. 
    Наблюдаем: в пробирке с соляной кислотой реакция с металлом идет интенсивнее, выделяется газ водород.
    
12. 
    Приводим рабочее место в порядок.
    

Тема: Карбоновые кислоты
Исполнитель	Экспериментальная задача II	Комментатор
	Берем две полоски универсальной индикаторной бумаги.
	На первую с помощью пипетки капаем немного раствора уксусной кислоты CH3COOH, на вторую – раствора соляной кислоты HCl той же концентрации.
	ТБ: с кислотами обращаемся аккуратно!
	Сразу же сравниваем изменившийся цвет бумаги с цветной шкалой, определив значение рН.
	Делаем вывод: сила (степень диссоциации) органической кислоты на примере уксусной меньше силы неорганической на примере соляной.
	Сравним отношение уксусной и соляной кислот к металлам.
	Берем две сухие чистые пробирки.
	В первую наливаем 1 мл уксусной кислоты.
	Во вторую помещаем 1мл соляной кислоты той же концентрации.
	В каждую из пробирок насыпаем по 1 микрошпателю магниевых стружек.
	Наблюдаем: в пробирке с соляной кислотой реакция с металлом идет интенсивнее, выделяется газ водород.
	Приводим рабочее место в порядок.

Экспериментальная задача II. Уровень II

Сравнение свойств органической и неорганической кислот.

1. 
   Берем две полоски универсальной индикаторной бумаги.
   
2. 
   На первую с помощью пипетки капаем немного раствора уксусной кислоты, на вторую – раствора соляной кислоты той же концентрации.
   
3. 
   Сразу же сравниваем изменившийся цвет бумаги с цветной шкалой, определив значение рН.
   
4. 
   Делаем вывод: сила (степень диссоциации) органической кислоты на примере уксусной меньше силы неорганической на примере соляной.
   
5. 
   Сравним отношение уксусной и соляной кислот к металлам.
   
6. 
   Берем две сухие чистые пробирки.
   
7. 
   В первую наливаем 1 мл уксусной кислоты.
   
8. 
   Во вторую помещаем 1мл соляной кислоты той же концентрации.
   
9. 
   В каждую из пробирок насыпаем по 1 микрошпателю магниевых стружек.
   
10. 
    Наблюдаем: в пробирке с соляной кислотой реакция с металлом идет интенсивнее, выделяется газ водород.
    

Экспериментальная задача II. Уровень III

Сравнение свойств органической и неорганической кислот.

1. 
   Берем две полоски универсальной индикаторной бумаги.
   
2. 
   На первую с помощью пипетки капаем немного раствора уксусной кислоты, на вторую – раствора соляной кислоты той же концентрации.
   
3. 
   Сразу же сравниваем изменившийся цвет бумаги с цветной шкалой, определив значение рН.
   
4. 
   Делаем вывод: сила (степень диссоциации) органической кислоты на примере уксусной _______ силы неорганической на примере соляной.
   
5. 
   Сравним отношение уксусной и соляной кислот к металлам.
   
6. 
   Берем две сухие чистые пробирки.
   
7. 
   В первую наливаем 1 мл уксусной кислоты.
   
8. 
   Во вторую помещаем 1мл соляной кислоты той же концентрации.
   
9. 
   В каждую из пробирок насыпаем по 1 микрошпателю магниевых стружек.
   
10. 
    Наблюдаем: в пробирке с соляной кислотой реакция с металлом идет _________, выделяется газ ___________.
    

Экспериментальная задача II. Уровень IV

Сравните свойства органической и неорганической кислот.

Экспериментальная задача III. Уровень I

Взаимодействие уксусной кислоты с основаниями и солями слабых неорганических кислот.

1. 
   Берем сухую чистую пробирку.
   
2. 
   Помещаем в нее 1 мл раствора щелочи гидроксида натрия NaOH.
   
3. 
   Прибавляем несколько капель фенолфталеина.
   
4. 
   Наблюдаем появление малиновой окраски индикатора вследствие щелочной среды раствора.
   
5. 
   В пробирку по каплям прибавляем раствор уксусной кислоты CH3COOH до обесцвечивания раствора.
   
6. 
   Делаем вывод: исчезновение окраски вызвано нейтрализацией гидроксильных групп OH- катионами водорода H+, входящими в состав кислоты.
   
7. 
   Берем сухую чистую пробирку.
   
8. 
   В нее помещаем 1 мл раствора карбоната натрия Na₂CO3.
   
9. 
   Приливаем по каплям раствор уксусной кислоты CH₃COOH.
   
10. 
    Наблюдаем выделение углекислого газа CO₂ в виде пузырьков в результате реакции обмена.
    
11. 
    Делаем вывод: карбоновые кислоты взаимодействуют с солями слабых кислот с выделением газа.
    
12. 
    Приводим рабочее место в порядок.
    

Тема: Карбоновые кислоты
Исполнитель	Экспериментальная задача III	Комментатор
	Берем сухую чистую пробирку.
	Помещаем в нее 1 мл раствора щелочи гидроксида натрия NaOH.
	Прибавляем несколько капель фенолфталеина.
	Наблюдаем появление малиновой окраски индикатора вследствие щелочной среды раствора.
	В пробирку по каплям прибавляем раствор уксусной кислоты CH3COOH до обесцвечивания раствора.
	Делаем вывод: исчезновение окраски вызвано нейтрализацией гидроксильных групп OH- катионами водорода H+, входящими в состав кислоты.
	Берем сухую чистую пробирку.
	В нее помещаем 1 мл раствора карбоната натрия Na2CO3.
	Приливаем по каплям раствор уксусной кислоты CH3COOH.
	Наблюдаем выделение углекислого газа CO2 в виде пузырьков в результате реакции обмена.
	Делаем вывод: карбоновые кислоты взаимодействуют с солями слабых кислот с выделением газа.
	Приводим рабочее место в порядок.

Экспериментальная задача III. Уровень II

Взаимодействие уксусной кислоты с основаниями и солями слабых неорганических кислот.

1. 
   Берем сухую чистую пробирку.
   
2. 
   Помещаем в нее 1 мл раствора гидроксида натрия.
   
3. 
   Прибавляем несколько капель фенолфталеина.
   
4. 
   Наблюдаем появление малиновой окраски индикатора.
   
5. 
   В пробирку по каплям прибавляем раствор уксусной кислоты до обесцвечивания раствора.
   
6. 
   Делаем вывод: исчезновение окраски вызвано нейтрализацией гидроксильных групп катионами водорода, входящими в состав кислоты.
   
7. 
   Берем сухую чистую пробирку.
   
8. 
   В нее помещаем 1 мл раствора карбоната натрия.
   
9. 
   Приливаем по каплям раствор уксусной кислоты.
   
10. 
    Наблюдаем выделение углекислого газа в виде пузырьков в результате реакции обмена.
    
11. 
    Делаем вывод: карбоновые кислоты взаимодействуют с солями слабых кислот с выделением газа.
    

Экспериментальная задача III. Уровень III

Взаимодействие уксусной кислоты с основаниями и солями слабых неорганических кислот.

1. 
   Берем сухую чистую пробирку.
   
2. 
   Помещаем в нее 1 мл раствора гидроксида натрия.
   
3. 
   Прибавляем несколько капель фенолфталеина.
   
4. 
   Наблюдаем появление ___________ окраски индикатора.
   
5. 
   В пробирку по каплям прибавляем раствор уксусной кислоты до обесцвечивания раствора.
   
6. 
   Делаем вывод: исчезновение окраски вызвано ________________.
   
7. 
   Берем сухую чистую пробирку.
   
8. 
   В нее помещаем 1 мл раствора карбоната натрия.
   
9. 
   Приливаем по каплям раствор уксусной кислоты.
   
10. 
    Наблюдаем выделение ________________________ в результате реакции обмена.
    
11. 
    Делаем вывод: карбоновые кислоты взаимодействуют с солями слабых кислот с выделением ________.
    

Экспериментальная задача III. Уровень IV

Провести опыт, подтверждающий взаимодействие уксусной кислоты с основаниями и солями слабых неорганических кислот.
Отчетные задания

Наблюдения, уравнения и выводы по опыту №3 записываем в таблицу:

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

Вариант 1

1. 
   Почему реакцию нейтрализации уксусной кислоты следует проводить в присутствии индикатора?
   
2. 
   Сделайте вывод о растворимости в воде карбоновых кислот, принадлежащих к разным гомологическим рядам по результатам опыта №1.
   
3. 
   Сделайте вывод о силе органической и неорганической кислот на примере опыта №2.
   
4. 
   Дайте оценку каждому участнику вашей группы (насколько успешно справились со своими ролями, положительные моменты, недочеты).
   
5. 
   Перечислите положения правил техники безопасности при выполнении опыта №1.
   

Вариант 2

1. 
   Как отличить муравьиную кислоту от уксусной? Составьте уравнение реакции, демонстрирующей это отличие.
   
2. 
   Сделайте вывод о растворимости в воде карбоновых кислот, принадлежащих к разным гомологическим рядам по результатам опыта №1..
   
3. 
   Сделайте вывод о силе органической и неорганической кислот на примере опыта №2.
   
4. 
   Дайте оценку каждому участнику вашей группы (насколько успешно справились со своими ролями, положительные моменты, недочеты).
   
5. 
   Перечислите положения правил техники безопасности при выполнении опыта №2.
   

Вариант 3

1. 
   Каковы кислотные свойства уксусной и хлоруксусной кислот? Сравните их. Ответ поясните с точки зрения взаимного влияния атомов в молекуле.
   
2. 
   Сделайте вывод о растворимости в воде карбоновых кислот, принадлежащих к разным гомологическим рядам по результатам опыта №1.
   
3. 
   Сделайте вывод о силе органической и неорганической кислот на примере опыта №2.
   
4. 
   Дайте оценку каждому участнику вашей группы (насколько успешно справились со своими ролями, положительные моменты, недочеты).
   
5. 
   Перечислите положения правил техники безопасности при выполнении опыта №3.