Восстановительные свойства гидросульфита натрия

Опыт 1. Взаимодействие гидросульфита натрия с гидроксидом меди(П)

Реактивы и оборудование: 10%-ный раствор сульфата меди(П), 10%-ный раствор гидроксида натрия, раствор гидросульфита натрия; пробирки, спиртовка, фарфоровая чашечка. Выполнение опыта. В пробирку с 3 мл раствора гидросульфита натрия добавляют такой же объем раствора сульфата меди(И) и затем постепенно при перемешивании содержимого пробирки по каплям добавляют 1 мл раствора щелочи. Выпадает желтый осадок При нагревании пробирки цвет осадка изменяется на темно-красный. Осадок вместе с раствором сливают в фарфоровую чашечку, отделяют осадок от раствора и рассматривают полученный осадок.

Обсуждение опыта и вывод. Эксперимент по своим результатам сходен с известным опытом восстановления гидроксида меди(П) глюкозой. Но в данном случае используют неорганический восстановитель – гидросульфит натрия. Как же объяснить полученные результаты?

Возникающая при проведении опыта проблемная ситуация требует от учащихся выдвижения достоверной гипотезы. Они должны предположить, что сначала протекает обменная реакция между раствором сульфата меди(Н) и раствором щелочи, но так как в пробирке находится еще восстановитель – гидросульфит натрия, то протекает и окислительно-восстановительная реакция. Получающийся в ходе эксперимента гидроксид меди(П) сразу восстанавливается, поэтому выпадает не синий осадок, а желтый. Нагревание полученного осадка способствует его разложению с образованием темно-красного оксида меди(Г).

Учитель подтверждает гипотезу и предлагает учащимся составить уравнения последовательно протекающих химических реакций:

Сравнение данного эксперимента с опытом по восстановлению гидроксида меди(П) глюкозой, который обычно проводится в курсе органической химии, позволяет сделать вывод, что разные по своей природе восстановители – глюкоза (органический восстановитель) и гидросульфит натрия (неорганический восстановитель) – могут сходным образом взаимодействовать при нагревании с гидроксидом меди(П), восстанавливая этот гидроксид.

Опыт 2. Восстановление серебра раствором гидросульфита натрия

Реактивы и оборудование: аммиачный раствор оксида серебра, раствор гидросульфита натрия, 2%-ный раствор едкого натра; пробирки, спиртовка, водяная баня.

Выполнение опыта. В пробирку, предварительно подготовленную для проведения реакции «серебряного зеркала» (обезжиренную и пропаренную), наливают раствор аммиаката серебра, затем добавляют по 2–3 капли раствора щелочи и раствора гидросульфита натрия. Пробирку нагревают на водяной бане. Наблюдают образование на стенках пробирки серебра в виде зеркального налета.

Обсуждение опыта и вывод. Восстановление серебра происходит примерно так же, как и в опыте с глюкозой. Необычность протекания реакции с гидросульфитом натрия создает проблемную ситуацию. Поиск ее решения учащиеся могут осуществлять уже самостоятельно, опираясь на сведения, полученные при обсуждении эксперимента по восстановлению гидроксида меди(Н).

Проведенный эксперимент доказывает уже на другом примере проявление гидросульфитом натрия восстановительных свойств.

Уравнение реакции можно составить в двух вариантах.

Первый вариант – упрощенный:

В случае если учащиеся имеют необходимую предварительную подготовку, уравнение составляют в более точной форме:

После обсуждения и составления уравнений реакций делают вывод о том, что гидросульфит натрия – достаточно сильный неорганический восстановитель.

Опыт 3. Взаимодействие гидросульфита натрия с иодом

Реактивы и оборудование: раствор гидросульфита натрия, раствор иода; пробирки.

Выполнение опыта. В пробирку с разбавленным водой спиртовым раствором иода прибавляют раствор гидросульфита натрия. Окраска раствора иода сразу изменяется, он становится бесцветным.

Обсуждение опыта и вывод. Моментальное изменение цвета раствора иода означает, что иод сразу окисляет гидросульфит натрия и в ходе реакции образуются новые бесцветные соединения. Возникает проблемный вопрос: почему скорость данной химической реакции очень большая? От учащихся требуется также правильно составить уравнение наблюдаемой реакции, учитель предлагает им ответить на поставленные вопросы самостоятельно.

Это интересно:

Сущность педагогической технологии в развитии критического мышления через чтение и письмо
Технология критического мышления стала известна в России с 1997г., она развивается при поддержке Консорциума Демократической и Международной Читательской ассоциации в рамках проекта Института «Открытое общество» под названием «Чтение и письмо для развития Критического Мышления». Проект реализуется ...

Предметно-развивающая среда
Для самостоятельной театрализованной деятельности детей в группе созданы благоприятные условия. Имеется уголок театрализованной деятельности в виде сцены (подиума) с занавесом. В нем широко представлены: различные виды театров ( би-ба-бо, пальчиковый, теневой, настольный, театр на фланелеграфе, бан ...

Цели и задачи, которые ставили перед собой в работе
Перед нами стоит задача рассмотреть применение театрального представления в рамках программы по устранению детской агрессии. Тема программы: профилактика и ликвидация агрессии у младшего школьника. Цель программы: снижение уровня агрессивности младшего школьника путем снятия эмоционального напряжен ...