Написать уравнения реакций, используя метод электронного или 

                                 протонно-кислородного баланса:

    Al_(т) + H₂SO_4(к) = ? + H₂S↑ + ?           

    Al_(т) + H₂SO_4(к) = ? + SO₂↑ + ?

    Al_(т) + HNO_3(ум.р) = ? + NO↑ + ?

    Al_(т) + HNO_3(к) = ? + NO₂↑ + ?

    Al_(т) + HNO_3(рр) = ? + NH₄NO₃ + ?

    Al_(т) + NaOH_(р) +H₂O = Na[Al(OH)₄] + ?

    Al_(т) + NaOH_(к) + H₂O = Na₃[Al(OH)₆] + ?

    Al_(т) + NaOH_(р) + H₂O = NaAlO₂ + ?

    Al_(т) + KNO_3(р) + KOH_(р) + H₂O = K[Al(OH)₄] + ?

    Al_(т) + KNO_3(р) + KOH_(р) + H₂O = KAlO₂ + NH₃

         AlH_3(т) + 3H₂O = ? + 3H₂↑

    Li[AlH₄]_(т) + H₂O = ? + LiOH + H₂↑

 

 

                                                                                                   

ЧАСТЬ III                                 

Лабораторная работа № 25

Редкоземельные элементы

                                   Титан, цирконий и гафний

Соединения титана ( IV ). Титановая кислота. К 10 мл солянокислого раствора тетрахлорида титана приливать при постоянном перемешивании 10%-ный раствор аммиака до полноты осаждения титановой кислоты. Дать осадку отстояться, слить с него раствор и промыть несколько раз водой методом декантации.

Испытать отношение титановой кислоты к 10%-ным растворам кислот и щелочей.

Небольшое количество титановой кислоты взболтать в пробирке с водой и прокипятить. Слить воду и снова испытать отношение титановой кислоты к кислотам и щелочам. Как и почему изменилась реакционная способность титановой кислота?

Часть титановой кислоты поместить на крышку тигля, высу­шить в сушильном шкафу, а затем прокалить. Что получается? Написать уравнение реакции.

Как изменяется цвет препарата при прокаливании? Восстанавливается ли прежняя окраска после охлаждения?

Гидролиз тетрахлорида титана (под тягой!). Налить в чашку 4-5 мл воды и добавить несколько капель тетра­хлорида титана. Что при этом наблюдается? Написать уравнение реакции.

Пероксидные соединения титана. К солянокислому раствору тетра-хлорида титана прибавить несколько капель 3%-ного раствора пероксида водорода. Что наблюдается? Каков состав пероксидных соединений титана?

                                           Соединения титана (III)

Получение раствора сульфата титана (Ш). Налить в пробир­ку 7-10 мл подкисленного раствора титанилсульфата, прилить 3-5 мл 10%-ного раствора серной кислоты и положить 2-3 ку­сочка цинка. Как меняется окраска раствора? Написать уравне­ние реакции.

Изучение свойств соединений титана (Ш). В две пробирки налить по 2 мл раствора сульфата титана (III), полученного в предыдущем опыте. Одну пробирку оставить на воздухе. Что на­блюдается? В другую пробирку добавить несколько капель рас­твора перманганата калия. Что происходит? Написать уравнения реакций.

Оставшийся раствор сульфата титана (III) слить с цинка в третью пробирку и быстро прилить к нему 10%-ный раствор гидро­ксида натрия. Испытать отношение гидро­ксида титана (III) к кис­лороду воздуха, а также к 10%-ным растворам кислоты и щелочи. Написать уравнения реакций.

Какими свойствами обладают соеди­нения титана (III)? Почему соли титана (III) гидролизуются в меньшей степени, чем соли титана (IV)? Используя теорию кристаллического поля, объясните почему соединения титана (III) окрашены, а соединения титана (IV) бесцветны.

 

                                     Лабораторная работа № 26

                                      Ванадий, ниобий и тантал

                                        Соединения ванадия

Получение оксида ванадия ( V). Положить на крышку тигля немного ванадата аммония. Нагреть крышку через асбестовую сетку пламенем горелки. Что наблюдается? Написать уравнение реакции.

Свойства оксида ванадия ( V). Положить в пpoбирки немного оксида ванадия (V). Испытать действие на него воды, 10%-ных растворов соляной, серной и азотной кислот, а также щелочи на холоду и при нагревании.      

Написать уравнения реакций.

Какова растворимость оксида ванадия (V) в воде? Какие ио­ны находятся в водном растворе оксида ванадия (V). В чем проявляются окис­лительные свойства оксида ванадия (V)?

Соли ванадиевой кислоты. Налить в две пробирки по 3-4 мл раствора ванадата натрия и прилить в одну из них раствор ни­трата серебра, в другую - хлорида аммония. Написать уравнения реакций.

К раствору ванадата натрия прилить по каплям при пере­мешивании 1 н. раствор серной кислоты. Чем обусловлено изме­нение окраски раствора? Написать уравнения реакций в ионной форме, протекающих в водном растворе ванадатов при пониже­нии или повышении значения рН.

Пероксидные соединения ванадия. К 2-3 мл раствора вана­дата натрия, подкисленного разбавленным раствором серной кис­лоты, прибавить несколько капель 3%-ного раствора пероксида водорода. Что при этом наблюдается? Написать уравнение реак­ции.

Соединения ванадия низших степеней окисления. В колбочку емкостью 50 мл налить 10 мл раствора ванадата натрия, подкис­лить 10%-ным раствором серной кислоты, положить 3-4 кусочка гранулированного цинка.      

Как изменяется окраска раствора?

По мере появления новой окраски отливать по 1-2 мл раствора в три пробирки. В одной из них залить расплавленным парафином каждый слой жидкости новой окраски. Две другие пробирки с раствором закрыть пробкой. Какие соединения ванадия полу­чились при действии цинка в кислой среде на раствор ванадата натрия? Написать уравнения реакций.

К одной серии растворов, содержащих соединения ванадия различных степеней окисления, быстро прилить 10%-ный раствор гидроксида натрия. Что при этом наблюдается? Исследовать отно­шение полученных гидроксидов к кислотам и щелочам.

К другой серии растворов, имеющих соответствующую окраску, прилить по каплям раствор перманганата калия. Что наблюдается? Оставший­ся в колбочке раствор оставить открытым на воздухе и наблю­дать изменение окраски раствора. Написать уравнения реакций.

 

 

Лабораторная работа № 27

                                  Хром, молибден, вольфрам [14]

Соединения хрома ( II).

 

Получение хлорида хрома (II). В небольшую колбочку положить несколько кусочков цинка, прилить 2-3 мл раствора хлорида хрома (III), подкисленного соляной кислотой, и 0,5 мл бензина. Колбочку закрыть пробкой с отводной трубкой, конец которой опустить в воду. Каково назна­чение бензина? Как изменяется цвет раствора во время опыта? Написать уравнение реакции.

Свойства хлорида хрома (II) (все опыты с хлоридом хрома следует проводить быстро). 1. Налить в пробирку несколько миллилитров полученного раствора хлорида хрома (II) и оставить на воздухе. Как изменяется цвет раствора? Какие свойства проявляет при этом хлорид хрома
(П)? Написать уравнение реакции.

2. Положить в пробирку несколько кристаллов ацетата натрия и прилить к ним раствор хлорида хрома (II). Что наблюдается? Написать уравнение реакции.

3. В пробирку с раствором хлорида хрома (II) прилить из­быток 10%-ного раствора гидроксида натрия. Что получается? Какими свойствами обладает гидроксид хрома (II)? Написать уравнение реакции.

                                      Соединения хрома (III)

Получение и свойства оксида хрома (III). Взять 2,5 г измельченного дихромата калия, смешать с 0,5 г серы, поместить смесь в фарфоровый тигель и нагреть пламенем горелки (в вытяжном шкафу!). Когда будет замет­но самораскаливание смеси, горелку отнять. Спекшуюся массу растереть в ступке с водой, оксид хрома отфильтровать, промыть и высушить в сушильном шкафу. Написать уравнение реакции.

2. В маленький фарфоровый тигель насыпать небольшое ко­личество измельченного дихромата аммония и поставить тигель в фарфоровый треугольник на кольце штатива. Внизу расстелить лист бумаги. Нагреть тигель пламенем горелки. Как только нач­нется разложение дихромата аммония, горелку отнять. Написать уравнение реакции.

Как относится оксид хрома к воде, растворам кислот и щело­чей? С какими реагентами следует сплавить оксид хрома, чтобы получить хромит натрия и сульфат хрома (III)?

Получение и свойства гидроксида хрома (III). Получить ги­дроксид хрома и испытать его отношение к разбавленным ра­створам кислот и щелочей. Написать уравнения проведенных реакций. К какому типу гидроксидов относится ги­дроксид хрома (III)?

Получение хромокалиевых квасцов KCr ( SO ₄ )₂ ^. 12 H ₂ O. В стакан ёмкостью 50 мл налить 25 мл воды и растворить в ней 2,5 г дихромата калия. К смеси прилить раствор концентрированной серной кислоты (в полуторном избытке по сравнению с теоретическим расчетом). Смесь охладить сначала до комнатной температуры, а затем поставить в воду со льдом и по каплям из капельной воронки прилить этиловый спирт до тех пор, пока раствор не примет фиолетовую окраску (в качестве восстановителя можно использовать сернистый газ). Следить за тем, чтобы температура не доходило до 40°. Почему?

По окончании приливания спирта раствор оставить до следующего занятия. Написать уравнение реакции.

Выпавшие кристаллы отфильтровать и высушить на фильтровальной бумаге. Выбрать хорошо образованный кристалл квасцов, прикрепить его при помощи тонкой нити или волоса к стеклянной палочке и опустить в маточный раствор. В течение нескольких дней наблюдать, как растет кристалл. Рассмотреть форму кристаллов хромокалиевых квасцов под микроскопом и сравнить с кристаллами алюмокалиевых квасцов. Что произойдет, если кристаллы алюмокалиевых квасцов опустить в насыщенный раствор хромокалиевых квасцов?

Свойства солей хрома (Ш). l. Несколько кристаллов соли хрома (III) растворить в холодной воде и отметить цвет раствора. Нагреть раствор до кипения. Как изменяется окраска раствора? Какой состав могут иметь ионы хрома (III) в водном растворе в зависимости от условий? Какое значение рН имеет раствор сульфата хрома (III)? Почему?

2. Приготовить раствор хромита, используя для этой цели воз­можно малое количество раствора щелочи, и прокипя­тить его. Что происходит? Какая из солей сильнее гидролизуется: хлорида хрома (III) или хромит натрия? Почему? Как можно довести до конца гидролиз хлорида хрома (III)?

3. К раствору сульфата хрома (III) прилить раствор сульфида аммония. Каков состав выпавшего осадка? Как можно получить сульфид хрома (III)?

4. К раствору сульфата хрома (III) прилить, избыток раство­ра щелочи и бромной воды. Смесь подогреть. Как изменяется окраска раствора?

Написать уравнения реакций для всех опытов.

                                        Соединения хрома (VI)

Получение хромата калия. Сплавить в железном тигле смесь 1 г карбоната калия, 1г гидроксида калия в 1г нитрата калия, нагревая пламенем горелки. Помешивая расплав железной проволокой, внести в тигель 1 г тонкоизмельченного хромистого железняка или 0,8 г оксида хрома (Ш).        

Смесь прокалить в течение 5-10 мин на паяльной горелке. Охлажденный сплав обработать водой. Профильтровать раствор и упарить до появления кристаллической пленки. Каков состав выделяющихся кристаллов? Зачем в реакцию был введен карбонат калия? Написать уравнение реакции.

Свойства солей хромовых кислот. 1. Небольшое количество полученного хромата калия растворить в воде и добавить разбавленной серной кислоты. Чем обусловливается изменение окраски раствора? Как изменяется состав солей хромовых кислот в зависимости от реакции среды?               

Написать уравнения реакций.

2. К раствору хромата или дихромата калия прилить раствор сульфида аммония и подогреть смесь. Как изменяется окраска ра­створа? Каков состав выпавшего осадка? Написать уравнение ре­акции. Какие свойства хрома (VI) проявляются в этой реакции? Как реагирует подкисленный раствор хромата или дихромата ка­лия с сероводородом, сернистым газом? Написать уравнения реакций.

З. К растворам хромата и дихромата калия в отдельных про­бирках прилить раствор соли бария. Каков состав выпавших осад­ков. Испытать отношение полученных солей к разбавленным ра­створам кислот.       

Аналогичные опыты провести с солью свинца. Написать уравнения реакций.

 Свойства хромового ангидрида (под тягой!). Несколько кристаллов полученного хромового ангидрида поместить на крышку тигля и из пипетки налить на них 2-3 кап­ли спирта. Что происходит? Написать уравнение реакции.

2. Часть кристаллов хромового ангидрида растворить в воде. Отлить в пробирку 2-3 мл полученного раствора и добавить ра­створ йодида калия. Что наблюдается? Написать уравнение реак­ции.

Оставшийся раствор выпарить в фарфоровой чашке досуха. Что остается на дне чашки после испарения воды?

Пероксидные соединения хрома. К 2-3 мл разбавленного раствора перксида водорода прибавить немного разбавленного раствора кислоты, 1-2 мл этилового эфира и несколько капель раствора хромата или дихромата калия. Осторожно перемешать смесь. Что находится в эфирном и водном слое? Написать уравнение реакции.                                         

                          Соединения молибдена и вольфрама

Молибденовый и вольфрамовый ангидриды. Несколько кристаллов молибдата аммония поместить на крышку тигля и сначала осторожно нагреть, а затем сильно прокалить. Что происходит? Сделать аналогичный опыт с вольфраматом аммония или вольфрамовой кислотой. Написать уравнения реакций.  

Молибденовые и вольфрамовые кислоты. 1. К 2-3 мл 2%-ного раствора молибдата аммония прилить 2-3 мл 10%-ного раствора азотной кислоты. Какое вещество выпадает в осадок? Каков его цвет?

Полученный осадок промыть водой методом декантации и разделить на две части. Подействовать на осадок избытком концентрированной соляной кислоты и 20%-ным раствором гидроксида натрия. Объяснить полученные результаты. Написать уравнения реакций.

2. Взвесить в фарфоровой чашке 0,5 г вольфрамата натрия, прилить 1,5 мл концентрированной соляной и 1 мл азотной кислот. Нагреть содержимое чашки до слабого кипения (под тягой!).

Когда температура немного понизится, при­лить 8 мл воды. Пользуясь методом декантации, отмыть получен­ное вещество от кислот, проверяя индикатором. Каков состав по­лученного вещества?

3. Приготовить раствор вольфрамата натрия, содержащий 0,5 г сухой соли, и прилить к нему равный объем 10%-ного ра­створа соляной кислоты. Выделившееся вещество про­мыть методом декантации водой, слегка подкисленной соляной кислотой.

Испытать отношение вольфрамовых кислот к 10%-ным ра­створам щелочей и кислот. Как изменяются устойчивость и кислот­но-основные свойства хромовой, молибденовой и вольфрамовой кислот?

Сульфосоли и сульфиды молибдена и вольфрама. Налить в пробирку 2-3 мл раствора молибдата аммония, в другую пробирку 2-3 мл раствора вольфрамата натрия. Добавить в оба раствора по 2-3 капли 25%-ного раствора аммиака и пропустить в них ток сероводорода из аппарата Киппа.    

Какие соединения образуются при этом?

Подкислить полученные растворы 10%-ным раствором соляной кислоты и слегка подогреть. Каков состав выпавших осадков?

Написать уравнения реакций.

Восстановление соединений молибдена (VI) и вольфрама (VI). Налить в четыре пробирки по 3 мл раствора молибдата аммония, подкислить 2 н. раствором соляной кислоты, нагреть до кипения и прилить в три из них соответственно раство­ры сернистой кислоты, сероводорода и хлорида_олова (II), а в последнюю пробирку внести 1-2 кусочка цинка.     

Такие же опы­ты провести, используя в качестве исходного реагента вольфрамат натрия. Написать уравнения реакций.

Пероксидные соединения молибдена и вольфрама. К подкислен­ным серной кислотой растворам молибдата аммония и вольфра­мата натрия в отдельных пробирках прилить по несколько капель 1%-ного раствора пероксида водорода. Как изменяется цвет растворов? Написать уравнения реакций.

                                        Контрольные вопросы

---

Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 610; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!