Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни " неорганічна хімія"



жүктеу 1.37 Mb.
бет1/8
Дата16.09.2018
өлшемі1.37 Mb.
түріМетодичні вказівки
  1   2   3   4   5   6   7   8




Міністерство освіти і науки України

Дніпропетровський національний університет


МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ ДО ВИКОНАННЯ

ЛАБОРАТОРНИХ РОБІТ З ДИСЦИПЛІНИ

НЕОРГАНІЧНА ХІМІЯ”



Дніпропетровськ

РВВ ДНУ

2007

Наведені методи та техніка виконання лабораторних робіт із загальної хімії, властивості біогенних елементів та їх найважливіших сполук. Запропоновані завдання для самопідготовки з дисципліни "Загальна та біонеорганічна хімія".

Для студентів спеціальності „Харчова технологія та інженерія” хімічного факультету та студентів біолого-екологічного факультету ДНУ.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 1

ВИЗНАЧЕННЯ МАСИ ЦИНКУ МЕТОДОМ ВИТІСНЕННЯ

Прилад для визначення маси цинку складається з бюретки та лійки, закріплених на штативі та сполучених одне з одним за допомогою гумової рубки. До бюретки на пробці приєднана пробірка, що має у верхній частині невелике заглиблення. Бюретка та лійка заповнені водою. Перед дослідом необхідно перевірити герметичність приладу. Для цього підніміть лійку вгору, якщо впродовж 1-2 хв рівень води в бюретці не підіймається, то можна вважати прилад герметичним. У противному разі необхідно ущільнити пробки на місцях з’єднання. Виставте на однаковій висоті рівні води в бюретці та пробірці й закріпіть їх у такому положенні. Запишіть показник рівня води в бюретці з точністю до 0,05 мл. Не забудьте при цьому, що для правильного відліку око спостерігача повинно знаходитись на одному рівні з нижнім меніском рідини в бюретці.

У пробірку налийте 3-4 мл розбавленої хлоридної кислоти так, щоб не змочити розчином заглиблення у верхній частині пробірки (якщо це сталося, протріть його насухо фільтрувальним папером). Отримайте в лаборанта наважку металу.

Пробірку з кислотою нахиліть і обережно (слідкуючи за тим, щоб шматочки металу не потрапили в кислоту) помістіть наважку металу в заглиблення на стінці пробірки. Тримаючи пробірку в нахиленому положенні, міцно закрийте її пробкою приладу, а потім, струшуючи, змийте шматочки металу в кислоту. Простежте за виділенням водню й витісненням води з бюретки в лійку. Після закінчення реакції слід зачекати, доки температура газу стане кімнатною і рівень рідини в бюретці буде постійним. Після цього доведіть воду в бюретці й лійці до одного рівня, тим самим створивши в бюретці тиск, що дорівнює атмосферному. Запишіть висоту рівня води в бюретці, а також температуру й тиск за барометром.

За даними досліду обчисліть масу цинку, який прореагував із хлоридною кислотою. При цьому необхідно врахувати, що водень, який виділяється під час реакції, містить домішки водяної пари. Тому тиск газу в системі дорівнює сумі парціальних тисків водню й насиченої водяної пари

Р = р(Н2) + р(Н2О)

У табл.1 наведені значення парціального тиску насиченої водяної пари при різних температурах. У процесі розрахунку маси чи об’єму водню за газовими законами застосовують значення р(Н2).

Обчисліть масу цинку двома способами (за масою водню та його об’ємом).



Таблиця 1

Тиск насиченої водяної пари при різних температурах


T,К

р(H2O), кПа

Т,К

р(H2O), кПа

Т, К

р(H2O), кПа

288

1,693

293

2,319

298

3,132

289

1,799

294

2,452

299

3,332

290

1,919

295

2,612

300

3,532

291

2,039

296

2,786

301

3,745

292

2,173

297

2,959







Запишіть дані досліду та результати розрахунків у таблицю:

а1, мл

а2, мл

Т,

К


Р, кПа

р(Н2О),

кПа


р(Н2),

кПа


V, л

V0, л

mексп.(Zn),

г


mтеор.(Zn),

г


D

e,

%









































Де

а1 - положення рівня води в бюретці перед дослідом;




a2 - положення рівня води в бюретці після досліду;




Т - температура;




Р - атмосферний тиск (виміряний барометром);




р(Н2О) – тиск насиченої водяної пари при температурі досліду;




р(Н2) - парціальний тиск водню (Р - р(Н2О));




V - об’єм водню, що виділився ((a2-a1)×10-3);




V0 - об’єм водню за нормальних умов;




mексп.(Zn) - маса цинку за результатами досліду;




mтеор.(Zn) - теоретична маса цинку (дає викладач);




D - абсолютна похибка. Визначається як абсолютна різниця між теоретичною і практичною масами (mтеор(Zn)-mексп(Zn)).

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 2


ВИВЧЕННЯ КЛАСІВ НЕОРГАНІЧНИХ СПОЛУК

Запропоновані завдання розкривають та ілюструють теоретичні знання, розвивають навички хімічного експерименту. Кожному студенту дають окремий варіант завдання. Перш ніж виконувати експериментальну частину уважно прочитайте завдання та складіть детальний план роботи.

Досліди проводьте в пробірках, реактиви додавайте обережно, кількома краплями. Кожен наступний етап роботи виконуйте після перенесення частини реакційної суміші в іншу пробірку. Для вивчення властивостей малорозчинних сполук після утворення осадів дайте суміші відстоятися, злийте обережно розчин і розділіть осад на декілька проб. Уважно спостерігайте та фіксуйте в лабораторному журналі ефекти, які супроводжують перебіг кож-ної реакції. Складіть рівняння цих реакцій у молекулярній та йонно-молекулярній формах.

Варіант 1

1.Дослідним шляхом визначте за характерними реакціями та доведіть, у яких пробірках містяться розчини: натрій хлориду, натрій гідроксиду, хлоридної кислоти. Напишіть рівняння реакцій у молекулярній та іонній формах.

2.Здійсніть перетворення:



Б

CuA В Г



Д
Варіант 2

1.Дослідним шляхом визначте й доведіть, у яких пробірках містяться розчини: натрій хлориду, амоній хлориду, натрій карбонату. Напишіть рівняння реакцій у молекулярній та іонній формах.

2.Здійсніть перетворення:

мідь ® купрум (ІІ) оксид ® купрум (ІІ) хлорид ® купрум (ІІ) гідроксид ® купрум (ІІ) сульфат ® купрум (ІІ) хлорид ® аргентум хлорид.

Варіант 3

1.Дослідним шляхом визначте та доведіть, у яких пробірках містяться розчини: ферум (ІІ) сульфату, алюміній сульфату, ферум (ІІІ) хлориду. Напишіть рівняння реакцій у молекулярній та іонній формах.

2.Здійсніть перетворення:

залізо ® ферум (ІІ) хлорид ® ферум (ІІ) гідроксид ® ферум (ІІІ) гідроксид® ферум (ІІІ) оксид ® ферум (ІІІ) сульфат ® ферум (ІІІ) хлорид.

Варіант 4

1.Дослідним шляхом визначте та доведіть, у яких пробірках містяться кристалічні солі: натрій сульфат, натрій хлорид, натрій йодид. Напишіть рівняння реакцій у молекулярній та іонній формах.

2.Здійсніть перетворення:



цинк сульфат®цинк хлорид

цинк®цинк хлорид®цинк гідроксид



натрій тетрагідроксоцинкат
Варіант 5

1.Дослідним шляхом визначте та доведіть, у яких пробірках містяться розчини солей: натрій сульфату, натрій сульфіду, натрій сульфіту. Напишіть рівняння реакцій у молекулярній та іонній формах.

2.Здійсніть перетворення:



Na2[Pb(OH)4]

Pb ® Pb(NO3)2 ® Pb(OH)2



Pb(NO3)2А

+Al ¯

Б

Варіант 6


1.Дослідним шляхом визначте за характерними реакціями та доведіть, у яких пробірках містяться розчини: нітратної кислоти, натрій гідроксиду, сульфатної кислоти. Напишіть рівняння реакцій у молекулярній та іонній формах.

2.Здійсніть перетворення:


AlCl3 ® AgCl Al(NO3)3

Al ® Al2(SO4)3 ® Al(OH)

Na[Al(OH)4]
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 3

ВИЗНАЧЕННЯ КІЛЬКОСТІ ТЕПЛОТИ НЕЙТРАЛІЗАЦІЇ ЛУГУ
СИЛЬНОЮ КИСЛОТОЮ

Досліди, пов’язані з експериментальним визначенням теплових ефектів хімічних процесів, проводять за допомогою калориметра, що складається з двох склянок (100 і 250 мл), вставлених одна в одну. Калориметр накривають кришкою з отворами для мішалки й термометра.

Зважте внутрішню склянку калориметра. Налийте в неї мірною колбою 50 мл 1М розчину хлоридної кислоти. Помістіть склянку з кислотою в зовнішню склянку калориметра й виміряйте температуру кислоти з точністю до 0,05°С. У склянку місткістю 100 мл відміряйте 50 мл 1М розчину натрій гідроксиду і також визначте його температуру. Перемістіть розчин за допомогою лійки в калориметр, перемішуючи при цьому його вміст. Прослідкуйте, якою буде максимальна температура, на термометрі після злиття розчинів.

Дані досліду запишіть у журнал у такій формі:



Хлоридна кислота

Натрій гідроксид

Температура

Концентрація,

моль/л


Об’єм,

мл


Концентрація,

моль/л


Об’єм,

мл


Початкова

Кінцева



















Обчисліть, яка кількість теплоти виділилася внаслідок реакції, за формулою:

Q = (mрCр + mскCск)×Dt; Dt = tкінц. – tпоч.,

де tпоч. і tкінц. – початкова й кінцева температури в калориметричній склянці; mск і mр – маси склянки й рідини в ній відповідно;

Сск і Ср – питомі теплоємності скла й рідини відповідно.

У розрахунках припускається, що густина розчину дорівнює 1 г/см3; його питома теплоємність дорівнює теплоємності води, тобто 4,184 Дж/г×К; питома теплоємність скла – 0,753 Дж/г×К.

Обчисліть теплоту нейтралізації з розрахунком на 1 моль кислоти. Визначте відносну похибку досліду, якщо відомо, що під час нейтралізації 1 моля сильної одноосновної кислоти лугом виділяється 57,36 кДж тепла.


ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 4

ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ КОНЦЕНТРАЦІЙ РЕАГУЮЧИХ

РЕЧОВИН НА ШВИДКІСТЬ РЕАКЦІЇ НАТРІЙ ТІОСУЛЬФАТУ

Й СУЛЬФАТНОЇ КИСЛОТИ
Унаслідок взаємодії сульфатної кислоти з натрій тіосульфатом виділяється сірка у вигляді муті. Напишіть рівняння реакцій, що відбуваються. Час від початку реакції до появи перших слідів муті залежить від концентрацій реагуючих речовин.

Три бюретки заповніть по черзі: першу – водою, другу – розчином натрій тіосульфату, третю – розчином сульфатної кислоти. У чотири пронумеровані пробірки налийте вказані в таблиці кількості розчину тіосульфату й води. В інші чотири пробірки відміряйте бюреткою по 4 мл розчину сульфатної кислоти.

Налийте в першу пробірку відміряну кількість сульфатної кислоти, швидко перемішайте й визначте за секундоміром час від моменту злиття розчинів до появи муті в пробірці. Швидкість реакції визначте як величину, обернено пропорційну знайденому часові. Дані досліду запишіть у таблицю:


Номер пробірки

Об’єм, мл

Концентрація

(відносна)



Час (с)

Швидкість реакції

Розчину

Na2S2O3



Води

1

6

0

1







2

4

2

2/3







3

3

3

1/2







4

2

4

1/3







Аналогічно проведіть досліди з іншими пробірками. Залежність між зміною концентрації розчину й швидкістю реакції зобразьте графічно. На осі абсцис відкладіть величину концентрації розчину, на осі ординат – величину швидкості реакції. Визначте, яка лінія відповідає знайденій залежності.
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 5

ЗАГАЛЬНІ ВЛАСТИВОСТІ РОЗЧИНІВ
Визначення масової частки розчину за його відносною густиною

Візьміть у лаборанта склянку з розчином, масову частку якого потрібно визначити. Ознайомтесь із ареометром і з’ясуйте ціну поділки. На око можна оцінити 1/3 малої поділки, тобто за допомогою ареометра можна визначити відносну густину з точністю до 0,003 г/см3.

Налийте в циліндр приблизно 250 мл розчину (20°С) і обережно опустіть у нього ареометр. Зніміть і запишіть показання ареометра (слідкуйте, щоб під час досліду ареометр не торкався до стінок циліндра).

Підніміть ареометр на 12 см, знов опустіть його в розчин і ще раз визначте його показання. Розчин вилийте у склянку. Ареометр помийте.

Користуючись таблицею, знайдіть, яка масова частка відповідає знайденій густині розчину. Якщо в таблиці відсутнє знайдене значення густини, потрібно застосувати метод інтерполяції – встановлення проміжного значення величини за двома крайніми.

Наприклад, для розчину калій нітрату відносна густина 1,083 у таблиці відсутня, але є значення величин – меншої (1,076) і більшої (1,090). Обчислюють різницю між значеннями та масовими частками розчинів:


1,090 – 14%

1,076 – 12%



.

0,014 – 2,0%


Знаходять різницю між величиною густини, визначеною ареометром, і меншою табличною: 1,083 – 1,076 = 0,007.

Складають пропорцію:

0,014 – 2%

0,007 – х%



.
Знайдене число додають до меншої табличної величини масової частки 12% + 1% = 13% - воно відповідає концентрації досліджуваного розчину.

Приготування розчину з наважки твердої речовини й води

Приготуйте 250 (100) мл розчину з масовою часткою натрій сульфату 10% із кристалогідрату Na2SO4∙10H2O та води.

Спочатку необхідно обчислити, скільки грамів кристалогідрату й мілілітрів води треба взяти для приготування розчину.

Відповідну наважку кристалогідрату спочатку розчиніть у невеликій кількості води в склянці, а потім перелийте в мірну колбу на 250 (100) мл і додайте дистильованої води до позначки. Виміряйте за допомогою ареометра густину розчину й порівняйте з табличною величиною.

Замість натрій сульфату можна приготувати розчини з масовими частками солей 10% виходячи з MgSO4∙7H2O (густина розчину 1,103 г/см3) або CuSO4∙5H2O (густина розчину 1,107 г/см3).

Приготування розчину сульфатної кислоти із заданою масовою часткою з більш концентрованої сульфатної кислоти та води

Виміряйте ареометром густину даної сульфатної кислоти. За таблицею визначте її масову частку. Обчисліть, яку кількість цієї кислоти потрібно взяти для приготування 100 мл розчину сульфатної кислоти з молярною концентрацією еквівалентів 0,2 моль/л.

Мірну колбу заповніть приблизно до половини дистильованою водою і налийте в неї розрахований об’єм кислоти. Оскільки розчинення кислоти супроводжується виділенням тепла, охолодіть колбу під струменем проточної води до кімнатної температури. Долийте дистильованої води в колбу до мітки. Закрийте колбу пробкою і ретельно збовтайте її вміст.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 6



РЕАКЦІЇ В РОЗЧИНАХ ЕЛЕКТРОЛІТІВ
Зміщення рівноваги в напрямку утворення малодисоційованих

і газоподібних речовин

1.До 1 мл розчину натрій ацетату додайте 1 мл розбавленої сульфатної кислоти. Зверніть увагу на появу запаху.

2.До 1 мл розчину амоній хлориду додайте такий же об’єм розчину натрій (калій ) гідроксиду. Зверніть увагу на появу запаху. Вміст пробірки нагрійте й піднесіть до її отвору змочену рожеву лакмусову смужку. Прослідкуйте за реакцією.

3.До 1 мл розчину натрій карбонату додайте 1 мл розчину хлоридної кислоти. Прослідкуйте за результатом.

4.До 1 мл розчину натрій гідроксиду додайте 12 краплини метилоранжу, а потім по краплині підливайте розбавлений розчин хлоридної кислоти, доки не утвориться оранжево-жовте забарвлення. Повторіть дослід, змінивши розчин натрій гідроксиду на розчин аміаку.

Вплив однойменних іонів на ступінь дисоціації слабкого електроліту

1.До 1 мл розчину оцтової кислоти (0,1-0,2 н) додайте 12 краплини метилоранжу, а потім кілька кристаликів натрій ацетату та збовтайте.

2.До 1 мл розчину аміаку (з молярною концентрацією еквівалентів 0,10,2 моль/л) додайте одну краплю фенолфталеїну, а потім кілька кристаликів амоній хлориду та збовтайте.

Установіть в обох дослідах, які явища ви спостерігали. У якому напрямку зміщується рівновага дисоціації слабкого електроліту?

3.Налийте у дві пробірки по 1 мл 2 н розчину аміаку й додайте в одну з них трохи амоній хлориду. В обидві пробірки налийте по 1 мл магній хлориду. Поясніть різницю в поведінці йона Mg2+ у першому та другому розчинах.

Утворення малорозчинних сполук

1.У різні пробірки налийте відповідно по 1 мл хлоридної кислоти, натрій хлориду, кальцій хлориду, амоній хлориду та калій хлорату і в кожну з пробірок додайте по 12 краплі аргентум нітрату. Поясніть реакцію в кожній із пробірок.

2.У різні пробірки налийте по 1 мл розчинів сульфатної кислоти, натрій сульфату, магній сульфату, купрум сульфату та натрій тіосульфату (розбавленого) і додайте в кожну пробірку по 12 краплі розчину барій нітрату або хлориду. Чи однакові явища спостерігаються в пробірках? У яких випадках і чому не відбувається утворення осаду? Які висновки можна зробити виходячи з цих дослідів?

3.У три пробірки налийте по 1 мл розчину плюмбум (ІІ) ацетату чи нітрату. У першу пробірку додайте такий же об’єм розчину калій йодиду, у другу – калій хромату, а в третю – натрій сульфіду. Прослідкуйте за реакціями.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 7

КИСЛОТНО-ОСНОВНА РІВНОВАГА У ВОДНИХ РОЗЧИНАХ СОЛЕЙ. ГІДРОЛІЗ СОЛЕЙ
Забарвлення кислотно-основних індикаторів у різних середовищах

У три пробірки налийте дистильовану воду й додайте в кожну кілька краплин лакмусу. Потім у першу додайте розбавлену сульфатну або хлоридну кислоту, у другу – розчин лугу, третя слугуватиме для порівняння. Визначте забарвлення рідини в кожній з пробірок. Проведіть аналогічні досліди з фенолфталеїном та метилоранжем. Заповніть таблицю:



Індикатор

Середовище

Забарвлення

Лакмус


Нейтральне

Кисле


Лужне



Фенолфталеїн



Нейтральне

Кисле


Лужне



Метилоранж



Нейтральне

Кисле


Лужне




Солі, утворені сильними основами й сильними кислотами

У різні пробірки налийте розчини натрій хлориду, барій хлориду, натрій сульфату, калій нітрату. Визначте характер середовища в пробірках за допомогою універсального індикаторного паперу. Визначте, чи містять розчини взятих для досліду солей надлишок іонів Н+ або ОН, чи відбувається гідроліз таких солей?



Солі, утворені сильними кислотами й слабкими основами

1.За допомогою універсального індикаторного паперу визначте рН 0,1 М розчинів натрій ацетату, натрій карбонату, натрій сульфіду. Напишіть рівняння реакцій гідролізу в скороченому іонно-молекулярному вигляді.

2.За допомогою універсального індикаторного паперу визначте рН 0,1 М розчинів Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4. Поясніть явища, які ви спостерігаєте, виходячи зі значень констант різних ступенів дисоціації фосфатної кислоти. За якими ступенями відбувається гідроліз Na3PO4?

Солі, утворені сильними кислотами й слабкими основами

1.За допомогою універсального індикаторного паперу визначте рН 0,1 М розчинів амоній хлориду, амоній сульфату, цинк сульфату.

2.У циліндр із водою додайте кілька краплин стибій (ІІІ) хлориду або бісмут (ІІІ) хлориду. Прослідкуйте за реакцією. Складіть рівняння реакції гідролізу стибій (ІІІ) хлориду чи бісмут (ІІІ) хлориду. Майте на увазі, що при цьому утворюється малорозчинний основний хлорид SbOCl (BіOCl).

Дослідження факторів, що мають вплив на ступінь гідролізу солей

1.Налийте в одну пробірку 0,1 М розчин натрій карбонату, а в другу – розчин натрій сульфіту тієї ж концентрації. Додайте в обидві пробірки по 12 краплі фенолфталеїну й порівняйте інтенсивність забарвлення розчинів. Не обчислюючи, визначте, у якому з розчинів відносно більші: 1)ступінь гідролізу; 2)концентрація гідроксид-іонів; 3)значення рН? Який аніон – СО32− чи SO32− гідролізується сильніше?

2.У пробірку з розчином натрій ацетату додайте по 12 краплі фенол-фталеїну. Розподіліть вміст пробірки на дві частини. Одну з пробірок залиште для порівняння, а іншу сильно нагрійте на водяній бані. Як змінюється забарвлення під час нагрівання? Як впливає зміна температури на ступінь гідролізу?

Взаємне підсилення гідролізу при взаємодії розчинів солей

1.Налийте в пробірку 1 мл розчину хром (ІІІ) хлориду або сульфату й додавайте краплями розчин натрій карбонату до утворення осаду.

2.Проведіть аналогічний дослід з розчинами амоній сульфату або хлориду та алюміній сульфатом. За допомогою яких реакцій можна довести, що утворені малорозчинні сполуки – це хром (ІІІ) гідроксид і алюміній гідроксид?
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 8

ОКИСНО-ВІДНОВНІ РЕАКЦІЇ
Окисники – аніони вищих оксигеновмісних кислот

1.До розчину калій перманганату, підкисленого розбавленою сульфатною кислотою, долийте розчин натрій (калій) сульфіду. Чому відбувається знебарвлення розчину?

2.До розчину калій біхромату, підкисленого розбавленою сульфатною кислотою, долийте розчин калій сульфіту. Як зміниться забарвлення розчину?

3.До декількох кристаликів калій хлорату додайте концентровану хлоридну кислоту (1 мл). (Дослід обов’язково проводьте у витяжній шафі). До отвору пробірки піднесіть папірець, змочений розчином калій йодиду. Прослідкуйте за реакцією. Який газ утворюється в результаті неї?

4.До невеликої кількості металічної міді додайте концентровану нітратну кислоту (тяга!). Опишіть реакцію: про що свідчить забарвлення утвореного розчину, який газ виділяється?

Окисники – катіони металів у вищому степені окиснення

До розчину ферум (ІІІ) хлориду додайте такий же об’єм розчину калій йодиду. Прослідкуйте за реакцією. Доведіть утворення йоду за допомогою реакції з крохмалем: для цього кілька краплин реакційної суміші додайте в пробірку з розчином крохмалю.


Окисники – прості речовини

1.До хлорної води додайте розчин калій броміду. В отриманий розчин долийте 1 мл карбон (IV) хлориду та збовтайте. Прослідкуйте за реакцією. Для порівняння до кількох мілілітрів бромної води додайте 1 мл карбон (IV) хлориду та збовтайте.

2.До розчину калій йодиду додайте бромну воду. Екстрагуйте йод, що виділився, карбон (IV) хлоридом (зверніть увагу на забарвлення).

Відновники – аніони нижчих оксигеновмісних кислот

До розчину натрій нітриту долийте підкислений сульфатною кислотою розчин калій біхромату. Як змінюється забарвлення розчину? Яка побічна реакція при цьому відбувається?



Відновники – аніони безоксигенових кислот

1.Подійте концентрованою хлоридною кислотою на декілька кристаликів калій перманґанату. Який газ виділяється? Піднесіть до отвору пробірки змочений розчином калій йодиду папір.

2.До кристалічного калій йодиду додайте концентрованої сульфатної кислоти. Як довести утворення йодиду в результаті реакції?

Відновники – катіони металів у нижчому ступені окиснення

1.Розчин ферум (ІІ) сульфату (приготований із сухої солі) додайте до підкисленого розбавленою сульфатною кислотою розчину калій перманґанату. Чому відбувається знебарвлення перманґанату?

2.До бромної води долийте розчин станум (ІІ) хлориду. Про що свідчить знебарвлення бромної води?

Відновники – прості речовини

1.Кілька гранул металічного алюмінію вкиньте до розбавленого розчину лугу. Який газ виділяється?

2.Металічний цинк помістіть у розчин плюмбум (ІІ) ацетату. Прослідкуйте за реакцією.

Сполуки, що виявляють окисно-відновну амфотерність

1.У дві пробірки налийте розчин натрій нітриту, підкислений розбавленою сульфатною кислотою. До однієї додайте розчин калій перманґанату, до другої – розчин калій йодиду. Про що свідчить знебарвлення калій перманґанату? На що перетворюється калій йодид (реакція з крохмалем)?

2.До гідроген пероксиду додайте в одному випадку розчин калій перманґанату (підкислений розбавленою сульфатною кислотою), а в іншому – розчин калій йодиду. Прослідкуйте за реакцією. Який газ виділяється в першому досліді?

Вплив характеру середовища на проходження

окисно-відновних реакцій

У три пробірки налийте розчин калій перманганату. У першій пробірці розчин підкисліть розбавленою сульфатною кислотою, у другу додайте концентрований розчин калій гідроксиду (30%), а в третій – розчин розведіть водою до такого ж об’єму. У всі пробірки додайте натрій сульфіт. Враховуйте, що солі манґану (ІІ) в розчині практично безбарвні, аніон MnO42− зеленого кольору, а MnO2 – бурий осад, зробіть висновок щодо перетворень перманґанат-іона залежно від середовища. Обчисліть окисно-відновні еквіваленти калій перманґанату і натрій сульфіту.

Усі рівняння окисно-відновних реакцій повинні бути записані в іонній та молекулярній формах.
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 9

ГІДРОГЕН, ОКСИГЕН
Отримання водню

1. Дія металу на кислоту. У пробірку покладіть декілька гранул цинку, додайте 2 мл розчину сульфатної кислоти з молярною концентрацією еквівалентів 4 моль/л і закрийте отвір пробірки пробкою з газовідвідною трубкою. Перевірте водень на чистоту. Для цього на кінець трубки надіньте пробірку, яку через кожні 2 хв знімайте і, не перевертаючи, підносьте до полум’я. Чистий водень горить спокійно, змішаний із киснем дає слабкий вибух.

Якщо водень, що виділяється, чистий, то підпаліть його запаленою скіпкою (у присутності лаборанта) біля отвору газовідвідної трубки. Над полум’ям водню потримайте холодну скляну лійку. Прослідкуйте за цим процесом. Напишіть рівняння реакцій.

2.Дія металу на луг. Покладіть у пробірку декілька шматочків алюмінію і долийте 2 мл розчину натрій гідроксиду з молярною концентрацією еквівалентів 2 моль/л. Який газ виділяється? Напишіть рівняння реакції.

3. Дія металу на воду. Заповніть пробірку вщент водою. Закрийте отвір пальцем, занурте в кристалізатор із водою і в такому стані закріпіть у лапці штатива. Загорніть шматочок металічного кальцію в марлю і швидко за допомогою пінцета внесіть метал у пробірку. З’ясуйте, який газ виділяється. Напишіть рівняння реакції.

Отримання кисню

Прожарте в окремих пробірках манґан (IV) оксид, калій нітрат, калій перманґанат. Простежте за реакцією. Визначте за допомогою скіпки, чи виділяється кисень. Напишіть рівняння реакцій.



Термічний розклад гідроген пероксиду

Налийте в пробірку 1-2 мл розчину гідроген пероксиду, злегка підігрійте. Який газ виділяється? Напишіть рівняння реакції.



Окисні властивості гідроген пероксиду

1.У пробірку з розчином калій йодиду додайте рівний об’єм розведеної сульфатної кислоти, потім долийте 1-2 мл гідроген пероксиду. Визначте, яка речовина виділилась. Напишіть рівняння реакції.

2.До 2 мл розчину плюмбум нітрату долийте рівний об’єм розчину калій сульфіду, доведіть до кипіння. Дайте осаду відстоятись, а розчин злийте. До чорного осаду додайте 3 мл 3% розчину гідроген пероксиду, підігрійте. Як змінився колір осаду? Напишіть рівняння реакцій.

Відновні властивості гідроген пероксиду

1.У пробірку налийте розчин калій перманґанату, підкисленого сульфатною кислотою, додайте розчин гідроген пероксиду. Визначте, який газ виділяється. Напишіть рівняння реакції.

2.До 1-2 мл розчину аргентум нітрату в пробірці додайте 1 мл розчину лугу і 1–2 мл розчину гідроген пероксиду. Простежте за утворенняям чорного осаду (визначте, якого) і виділення газу (з’ясуйте, якого). Напишіть рівняння реакції.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 10

ПІДГРУПА ГАЛОГЕНІВ


Отримання хлору

1.В окремі пробірки внесіть по одному мікрошпателю манґан (IV) оксиду, плюмбум (IV) оксиду, калій біхромату і калій перманґанату. У кожну з них долийте по 2–3 мл концентрованої хлоридної кислоти. Ті пробірки, у яких реакція відбувається повільно, обережно підігрійте. Зверніть увагу на колір газу, що утворюється і дослідіть його дію папірцем, змоченим розчином калій йодиду. Напишіть рівняння реакцій.

2.Змішайте в пробірці по одному мікрошпателю натрій хлориду й манґан (IV) оксиду, після чого додайте в суміш 1–2 мл концентрованої сульфатної кислоти (дуже обережно) і підігрійте. Як діє утворений газ на папірець, змочений розчином калій йодиду? Напишіть рівняння реакції.

Отримання брому

1.У пробірці змішайте декілька кристалів калій броміду з невеликою кількістю манґан (IV) оксиду, додайте 1–2 мл концентрованої сульфатної кислоти й обережно підігрійте. Прослідкуйте за виділенням брому. Напишіть рівняння реакції.

2.До 2–3 мл розчину калій броміду долийте краплями хлорну воду. Простежте за зміною забарвлення розчину. Напишіть рівняння реакції. Потім до розчину додайте бензол, збовтайте, дайте розчину відстоятись. Зверніть увагу на забарвлення органічного шару.

Отримання йоду

1.У пробірці змішайте декілька кристалів йодиду з невеликою кількістю манґан (IV) оксиду, долийте 1–2 мл концентрованої сульфатної кислоти й підігрійте. Простежте за утворенням фіолетової пари йоду. Напишіть рівняння реакції.

2.До розчину калій йодиду долийте краплями хлорну воду. Доведіть наявність йоду в розчині за допомогою крохмального клейстеру. Напишіть рівняння реакції.

Властивості йоду

У суху пробірку всипте декілька кристалів йоду й обережно нагрійте. Прослідкуйте за утворенням фіолетової пари йоду (сублімацією) і осіданням його (десублімацією) на холодних стінках пробірки. Після охолодження долийте в пробірку 2–3 мл дистильованої води і збовтайте. Вода забарвлюється в світло-жовтий колір. Опишіть, як розчиняється йод у воді.

Додайте в пробірку декілька кристалів калій йодиду. Визначте, як і чому змінюється при цьому розчинність йоду.

Отримання гідроген хлориду і хлоридної кислоти

1.У пробірку насипте 2–3 г натрій хлориду й обережно додайте до 1/4 об’єму пробірки концентрованої сульфатної кислоти. Вставте в пробірку пробку з газовідвідною трубкою й закріпіть її в лапці штатива. Кінець газовідвідної трубки опустіть на дно сухої пробірки. Закрийте отвір пробірки ватою. Поряд поставте чашку з водою.

Підігрійте пробірку. Коли над ватою з’явиться білий дим, припиніть нагрівати, витягніть вату й закрийте отвір пробірки пробкою. Переверніть пробірку, занурте закритий кінець у чашку з водою й витягніть пробку. Простежте, як вода піднімається в пробірці. Поясніть це явище.

Знову закрийте пробірку під водою пальцем, витягніть із води. Випробуйте розчин індикаторним папером. Напишіть рівняння реакції.

2.В окремих пробірках випробуйте дію хлоридної кислоти на метали: цинк, алюміній, мідь. Укажіть, які метали розчиняються. Напишіть рівняння реакцій.

3.Дослідіть у окремих пробірках дію йонів аргентуму й кальцію на розчини фториду, хлориду, броміду, йодиду. Визначте колір кожного осаду. Напишіть рівняння реакцій.



Відновні властивості галогенід-іонів

1.В окремі пробірки покладіть невеликі кількості калій броміду й калій йодиду. У кожну додайте по 2–3 мл концентрованої сульфатної кислоти. Зверніть увагу на колір і запах продуктів обох реакцій. Напишіть рівняння реакцій.

Порівняйте продукти цих реакцій із продуктом реакцій у попередньому (1) досліді. Порівняйте відновні властивості гідроген хлориду, гідроген броміду і гідроген йодиду.

2.У дві пробірки налийте по 2–4 мл: в одну – калій броміду, в другу – калій йодиду. До кожного розчину додайте по 1 мл бензолу і 2–3 мл розчину ферум (ІІІ) хлориду. Збовтайте розчини. У якій пробірці відбулося відновлення ферум (ІІІ) хлориду? Напишіть рівняння реакції.



Властивості хлорної води

1.Налийте в пробірку 2–3 мл хлорної води, обережно визначте колір і запах розчину. Які речовини наявні в хлорній воді? Додайте по краплях розчин калій гідроксиду. Поясніть зникнення забарвлення й запаху хлорної води.

Додайте в пробірку розчин сульфатної кислоти з молярною концентрацією еквівалентів 2 моль/л до кислої реакції середовища. Визначте, чи змінився запах розчину. Напишіть рівняння реакцій. З’ясуйте, як впливає луг та кислота на зміщення рівноваги між хлором та водою.

2.До 2–3 мл розчину манган (ІІ) сульфату долийте рівний об’єм хлорної води і 3 мл розчину лугу. Визначте склад і колір утвореного осаду. Напишіть рівняння реакції.



Властивості білильного вапна (кальцій гіпохлориту–хлориду)

1.Випробуйте дію (тяга!) концентрованої хлоридної кислоти на сухе білильне вапно. За запахом обережно визначте, який газ утворюється в результаті реакції. Напишіть рівняння реакції.

2.Розчин індиго змішайте з рівним об’ємом розчину сульфатної кислоти з молярною концентрацією еквівалентів 2 моль/л і додайте трохи твердого вапна. Опишіть результат.

3.Налийте в пробірку 2 мл розчину плюмбум нітрату й додайте хлорного вапна. Пробірку нагрійте. Опишіть результати спостережень. Напишіть рівняння реакції.



Властивості калій хлорату (V)

1.У пробірку покладіть кілька кристалів калій хлорату (V), додайте кілька крапель концентрованої хлоридної кислоти. Опишіть спостереження та рівняння реакції.

2.У порцеляновій чашці змішайте невеликі кількості калій хлорату (V) і манґан (IV) оксиду. Суміш перенесіть у суху пробірку, закріпіть її в штативі, підігрійте. Випробуйте газ, що виділяється, згасаючою скіпкою. Опишіть реакцію калій хлорату (V) у процесі прожарювання без MnO2. Напишіть рівняння реакцій.

3.Розітріть калій хлорат (V) у ступці. Порошок змішайте з рівною кількістю цукрової пудри і суміш насипте в порцелянову чашку. Чашку поставте у витяжну шафу й додайте з піпетки 1–2 краплі концентрованої сульфатної кислоти. Опишіть результат і рівняння реакції.



Властивості калій йодату (V)

Налийте в пробірку 2-3 мл розчину калій йодиду, підкисліть сульфатною кислотою, додайте кілька крапель розчину калій йодату (V). Опишіть результат і рівняння реакції.





Достарыңызбен бөлісу:
  1   2   3   4   5   6   7   8


©kzref.org 2017
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет