Углерод, кремний, олово, свинец
ОПИСЬ
Реактивы:
Мрамор (для аппарата Киппа)
Лента магния
Красный фосфор
1н раствор гидроксида натрия NaOH
Основной карбонат меди (CuOH)2CO3 кристаллический
Карбонат магния MgCO3 кристаллический
Карбонат кальция CaCO3 кристаллический
Карбонат натрия Na 2CO3 кристаллический
Гидрокарбонат натрия NaHCO3
Концентрированный раствор серной кислоты H2SO4
Муравьиная кислота НСООН раствор
Оксид меди (II) CuO кристаллический
Гидроксид кальция Ca(OH)2 кристаллический
Аммиачные растворы AgNO3 и CuCl (синтез на лаб. работе)
Оксид кремния (IV) SiO2 (кварцевый песок) кристаллический
Порошкообразный магний
24%-ый раствор соляной кислоты НСl
20%-ый раствор гидроксида натрия NaOH
Силикат натрия Na 2SiO3
Разбавленный раствор соляной кислоты HCl
Хлорид аммония NH4Cl кристаллический
Раствор «жидкого стекла»
Хлорид кобальта CoCl2 кристаллический
Сульфат кобальта CoSO4 кристаллический
Соль Мора (FeSO4) кристаллическая
Сульфат алюминия Al2(SO4)3 кристаллический
Сульфат никеля NiSO4 кристаллический
Хлорид кальция CaCl2 кристаллический
Фторид кальция CaF2 кристаллический
Фенолфталеин кристаллический
30%-ый раствор соляной кислоты HCl
Металлические цинк и магний
Хлорид калия KCl кристаллический
Ацетат натрия NaCH3COO кристаллический
Концентрированный раствор азотной кислоты HNO3
Разбавленный раствор азотной кислоты HNO3
Разбавленный раствор серной кислоты H2SO4
Хлорид олова (II) SnCl2 кристаллический
|
|
|
Хлорид олова (IV) SnCl4 кристаллический
Нитрат висмута Bi(NO3)3 кристаллический
Раствор бромной воды
Сернистая кислота H2SO3 (синтез на лаб. работе)
Сероводород H2S (синтез на лаб. работе)
Сульфид аммония (NH4)2S (синтез на лаб. работе)
Ацетат свинца Pb(CH3COO)2 кристаллический
Оксид свинца (II) PbO (глет) кристаллический
Оксид свинца (IV) PbO2 кристаллический
Оксид свинца (II,IV) Pb3O4 (сурик) кристаллический
10%-ый раствор азотной кислоты HNO3
Сульфат марганца MnSO4 кристаллический
10%-ый раствор серной кислоты H2SO4
Йодид калия KI кристаллический
Раствор уксусной кислоты CH3COOH
Раствор пероксида водорода H2O2
Посуда:
Стаканы химические, ёмкостью 250мл, 3шт
Стаканы химические, ёмкостью 800мл, 1шт
Воронки капельные, ёмкостью 125мл, 1шт
Колбы Вюрца, ёмкостью 250мл, 2шт
Ступка с пестиком, 1шт
Пробирки химические, 35шт
Колбы конические, ёмкостью 250мл, 6шт
Колбы конические, ёмкостью 100мл, 1шт
Стеклянные трубки, 2шт
Ложечка для сжигания, 1шт
Воронки лабораторные, 2шт
Промывная склянка Вульфа, 1шт
Промывная склянка Дрекселя, 1шт
Лабораторная работа № 9 Бор. Алюминий.
Получение и свойства бора
Получение аморфного бора из буры Взвесить 15 г буры. Третью часть ее перенести в железный тигель (тигель предварительно воронят) и нагревать до полного удаления влаги. После того как масса перестанет вспучиваться, всыпать в тот же тигель небольшими порциями остальную буру и снова прокалить. Раскаленный тигель охладить снаружи в холодной воде, извлечь стекловидную массу и быстро растереть ее в порошок. Приготовить 8 г смеси из обезвоженной буры и порошка магния в весовых отношениях 2:1. тщательно перемешав, внести смесь в тигель и засыпать сверху порошком сплавленной буры. Тигель закрыть крышкой и сильно прокалить на газовой горелке. Написать уравнения реакций. Полученное вещество извлечь из тигля и небольшими порциями всыпать в стакан с 50 мл 10%-го раствора хлороводородной кислоты (под тягой!). Какие газообразные продукты при этом образуются? Отмыть бор от хлороводородной кислоты водой и высушить его в сушильном шкафу. Написать уравнения реакций.
|
|
|
Свойства бора Поместить в тигель небольшое количество бора. Опустить тигель в раскаленную тигельную печь. Что происходит? Написать уравнение реакции. Как относится бор к действию кислот и щелочей?
Соединения бора
Борная кислота
Получение борной кислоты из буры Растворить при нагревании в стакане 12 г буры в 25 мл воды. Какова реакция раствора на лакмус и чем она обусловлена? Написать уравнения реакций гидролиза буры в молекулярной и ионной формах. Как можно усилить гидролиз буры? Рассчитать количество 25%-го раствора хлороводородной кислоты, необходимое для получения борной кислоты из 12 г буры. Отмерить вычисленное количество кислоты, взяв небольшой избыток (10%), и прилить к горячему раствору буры. Дать раствору медленно остыть. Выделившиеся кристаллы отфильтровать на воронке Бюхнера, отжать между листами фильтрованной бумаги и перекристаллизовать из горячей воды, руководствуясь таблицей растворимости. Определить выход продукта в процентах.
|
|
|
Свойства борной кислоты
- Рассмотреть (под микроскопом) и зарисовать форму кристаллов борной кислоты.
- Приготовить 2-3 мл насыщенного раствора борной кислоты, определить рН раствора, пользуясь универсальным индикатором.
- Поместить раствор борной кислоты в фарфоровую чашку, упарить на водяной бане почти досуха, добавить немного метилового спирта и поджечь выделяющиеся пары. Чем обусловлена окраска пламени?
- На часовое стекло налить каплю концентрированного раствора серной кислоты, каплю глицерина и присыпать небольшое количество буры. Осторожно перемешать смесь ушком нихромовой проволоки и внести в пламя горелки. Как окрашивается пламя? Написать уравнение реакции.
- Небольшое количество борной кислоты поместить в железный тигель и нагреть пламенем газовой горелки. Что происходит при нагревании борной кислоты? Написать уравнение реакции. Когда масса начнет вспучиваться, прикоснуться к ней стеклянной палочкой и потянуть. Что происходит?
Триоксид бора
|
|
|
Получение и свойства триоксида бора 5 г чистой борной кислоты насыпать в железный тигель (лучше пользоваться платиновым тиглем; почему?). Закрыть тигель крышкой, прокалить в муфельной печи при 800º до полного удаления воды. Какие реакции происходят при этом? Для извлечения триоксида бора следует погрузить нижнюю часть раскаленного тигля в холодную воду. Извлеченную массу перенести в хорошо закрывающуюся склянку.
Для испытания вязкости триоксида бора небольшое количество борной кислоты поместить в железный тигель, нагреть тигель и, когда масса начнет вспучиваться, подцепить часть ее стеклянной палочкой и потянуть. Что наблюдается?
Часть полученного триоксида бора обработать в пробирке водой и определить рН раствора. Написать уравнения реакций.
Окрашенные перлы буры
Нагреть в ушке нихромовой проволоки небольшое количество буры в пламени горелки. После прекращения выделения воды (как это установить?) слегка охладить полученный сплав и опустить в кристаллический нитрат кобальта. Вновь нагреть массу до плавления (в пламени горелки). Какую окраску приобрело вещество после охлаждения? Объяснить происходящие явления. Написать уравнения реакций.
Алюминий
Свойства алюминия
Где находиться алюминий в ряду напряжений металлов? Как он относится к разбавленным и концентрированным растворам кислот (хлороводородной, серной, азотной) на холоде и при нагревании, взаимодействует ли он с растворами щелочей? Напишите уравнения реакций.
Отношение алюминия к кислороду и воде Две алюминиевые пластинки очистить от оксида алюминия наждачной бумагой, а затем от жира промыванием в небольшом количестве спирта. Пластинки поместить в фарфоровую чашку, находящуюся в кювете с высокими бортами, и налить на них несколько капель раствора нитрата ртути (II). Через 5 мин промыть пластинки водой, одну из них положить на часовое стекло и оставить на воздухе, другую опустить в стакан с водой. Наблюдать происходящие явления и объяснить их, написать уравнения реакций.
Соединения алюминия
Гидроксид алюминия
Получить гидроксид алюминия (какие для этого можно использовать способы?). Промыть осадок методом декантации и подействовать на него: а) раствором серной кислоты, б) избытком раствора аммиака. Что наблюдается? Написать уравнения реакций. Каким путем можно получить алюминат натрия в твердом виде?
Лабораторная работа № 10 Щелочные и щелочноземельные металлы.
1 Щелочные металлы.
Свойства щелочных металлов.
При работе с металлическим натрием, а также и с другими щелочными металлами необходимо остерегаться воды. Из керосина металлы вынимать только пинцетом, ни в коем случае не брать руками! Обрезки щелочных металлов, а также неиспользованный металл сдавать лаборанту. Не бросать обрезки металлов в банки с мусором и в раковины!
Взаимодействие щелочных металлов с водой. (Работать под тягой, в очках или защитной маске!). Наполнить кристаллизатор водой и поставить его под тягу. Сделать маленькую (2х2 см) коробочку из фильтровальной бумаги и положить в нее кусочек очищенного лития размером несколько меньше горошины. При полуспущенном окне тяги осторожно поместить коробочку с литием в кристаллизатор с водой. Наблюдать происходящее явление. Испытать действие образовавшегося раствора на фенолфталеин. Аналогичные опыты проделать с натрием и калием. Написать уравнения реакций. Сопоставить химическую активность изученных щелочных металлов. От чего она зависит? Почему литий возглавляет ряд напряжений металлов?
Соединения щелочных металлов
2.1.Оксиды, гидроксиды щелочных металлов.
Получение оксидов лития, натрия и калия. (Опыт проводить под тягой!) На крышку тигля положить маленький кусочек металлического натрия или калия, нагреть крышку снизу и, когда металл расплавится, поджечь его сверху пламенем горелки (опустить окно тяги!). Когда весь металл сгорит, охладить полученное вещество и растворить его в 2 – 3 мл дистиллированной воды (осторожно, может остаться несгоревший щелочной металл!). К полученному раствору прилить раствор йодида калия, подкисленный разбавленным раствором серной кислоты, и 2 – 3 капли крахмального клейстера. Что наблюдается? Какие вещества образуются при горении натрия я калия на воздухе? Как получить оксиды этих металлов?
Проделать аналогичный опыт с металлическим литием. Что образуется в этом случае? Как получить пероксид лития? Какие продукты образуются при взаимодействии с кислородом воздуха рубидия и цезия?
Почему при горении щелочных металлов на воздухе одни из них образуют оксиды, а другие – пероксиды? Как изменяется (от лития к цезию) устойчивость оксидов и пероксидов щелочных металлов при нагревании? Почему образование пероксидов, а также озонидов наиболее характерно для щелочных металлов?
Гидроксиды щелочных металлов. Как изменяется растворимость гидроксидов щелочных металлов в ряду литий – цезий? Каким образом получают гидроксиды щелочных металлов в промышленности?
Получение гидроксида натрия из карбоната натрия. Растворить в 100 мл воды 14 г безводного карбоната натрия. Раствор перелить в круглодонную колбу емкостью 250 – 300 мл. На дно колбы положить кусочки битого фарфора (зачем?). Закрепить колбу в штативе таким образом, чтобы между сеткой и дном оставалось небольшое пространство. Нагреть раствор в колбе до кипения и прибавить к нему небольшими порциями 8 – 10 г измельченной гашеной извести. Вставить в горло колбы воронку (для чего?) и кипятить раствор в течение часа, добавляя время от времени воду для сохранения постоянного объема. После охлаждения профильтровать раствор, измерить его объем и плотность. Сдать раствор щелочи лаборанту.
Познакомиться с величинами растворимости карбоната и гидроксида кальция. Написать уравнения реакций. Объяснить течение этого процесса в сторону образования гидроксида натрия. Можно ли этим способом получить раствор гидроксида натрия высокой концентрации? Применим ли аналогичный метод для получения гидроксида калия?
2.2.Соли щелочных металлов
Получение гидрокарбоната натрия. 50 мл 10%-го раствора аммиака насытить на холоду хлоридом натрия. Профильтровать раствор, налить в колбу и закрыть ее неплотно корковой пробкой с газоотводной трубкой, доходящей почти до дна. Пропускать через полученный раствор диоксид углерода (из баллона или аппарата Киппа) до тех пор, пока не прекратится выделение осадка. Отделить кристаллы ни воронке Бюхнера, промыть их этиловым спиртом и высушить при комнатной температуре на воздухе. Написать уравнения реакций.
Познакомиться с величинами растворимости солей, которые могут образоваться в аммиачном растворе хлорида натрия, насыщенном диоксидом углерода. Объяснить последовательность процессов, происходящих в этой реакционной смеси.
Небольшое количество соли растворить в дистиллированной воде и проверить действие раствора на лакмус, фенолфталеин и универсальный индикатор. Объяснить наблюдаемые явления.
Получение карбоната натрия. На дно фарфорового тигля поместить около 0,5 г гидрокарбоната натрия и прокалить его на газовой горелке в течение 20 – 30 мин.
Полученное после прокаливания вещество (каков его состав?) растворить в воде и испытать его отношение к индикаторам: фенолфталеину, метилроту, универсальному индикатору. Что наблюдается?
Какая соль сильнее гидролизуется: карбонат или гидрокарбонат натрия? Почему?
Написать формулы веществ, известных под названиями: сода кристаллическая, сода кальцинированная, сода двууглекислая, сода каустическая.
Карбонат лития. К 2 – 3 мл насыщенного раствора сульфата или хлорида лития прилить насыщенный раствор карбоната натрия. Что наблюдается? Написать уравнение реакции. Ознакомиться с растворимостью в воде карбонатов щелочных металлов.
Малорастворимые соли натрия и калия.
1. К 0,5 мл нейтрального раствора какой-либо соли натрия прибавить несколько капель цинкуранилацетата. Отметить цвет выпавшего осадка. Написать уравнение реакции.
2. К 1 мл насыщенного нейтрального раствора какой-либо соли калия прилить раствор гидротартрата натрия или перхлората натрия. Если осадок сразу же не выпадет, ускорить появление осадка трением стеклянной палочки о внутренние стенки пробирки. Написать уравнение реакции.
Какие малорастворимые соли натрия и калия еще известны? Какие реакции используются в промышленности для разделения щелочных металлов?
Окраска пламени солями лития, натрия, калия. В бесцветное пламя горелки внести платиновую или нихромовую проволоку. Если пламя при этом окрашивается, то следует промыть проволоку чистой соляной кислотой и прокалить в пламени горелки до получения бесцветного пламени. Опустить платиновую проволоку в раствор хлорида калия и внести в бесцветное пламя горелки. Что наблюдается? Проделать аналогичные опыты с растворами хлоридов натрия и лития.
Щелочноземельные металлы.
1.Бериллий. Магний.
1.1.Свойства магния.
1.Как взаимодействует магний с разбавленными и концентрированными кислотами? Написать уравнения реакций магния с азотной, серной и уксусной кислотами.
2.Зажать тигельными щипцами небольшую ленту магния (1 – 2 см длинной) и сжечь ее на воздухе над фарфоровой чашкой. К полученному веществу прилить несколько капель концентрированного раствора щелочи и понюхать выделяющийся газ. С какими составными частями воздуха вступает во взаимодействие магний?
3.Налить в 2 пробирки по 2 – 3 мл воды и положить по кусочку магния. В одну из пробирок добавить небольшое количество (0,5 – 1 г) хлорида аммония. Что при этом происходит? Нагреть растворы до кипения. Объяснить происходящие явления. Написать уравнения реакций. Почему в присутствии ионов аммония магний активнее взаимодействует с водой?
1.2.Соединения бериллия и магния.
Соединения бериллия ядовиты. После работы с ними необходимо вымыть руки. Все остатки соединений бериллия сдавать лаборанту!
Получение и свойства гидроксида бериллия. К 4 – 5 мл 3%-го раствора сульфата бериллия приливать по каплям 10%-й раствор аммиака до полного выпадения осадка. Испытать отношение гидроксида бериллия к 10%-м растворам гидроксида натрия (использовать минимальное количество щелочи) и кислот. Прокипятить полученный щелочной раствор гидроксида бериллия. Что при этом выпадет в осадок? Почему при охлаждении осадок не исчезает?
Как можно объяснить, что при нагревании водного раствора бериллата щелочного металла выпадает гидроксид бериллия, а при нагревании водного раствора хлорида или сульфата бериллия осадка гидроксида бериллия не образуется?
Написать уравнения реакций и объяснить происходящие процессы. Чему равно координационное число бериллия в бериллате натрия? Какой тип гибридизации орбиталей осуществляется при образовании бериллат-иона, какой пространственной конфигурации это соответствует?
Получение и свойства гидроксида магния. Получить в пробирке гидроксид магния действием раствора щелочи на раствор какой-нибудь соли магния. Разлить содержимое пробирки на 3 части и испытать отношение гидроксида магния к 10%-м растворам кислот, щелочи и хлорида аммония. Написать уравнения реакций. Можно ли полностью осадить гидроксид магния, если вместо гидроксида натрия использовать раствор аммиака? К какому типу гидроксидов относится гидроксиды бериллия и магния? Написать уравнения их диссоциации.
Основной карбонат бериллия. К 4 – 5 мл сульфата бериллия прилить по каплям насыщенный раствор карбоната аммония. Объяснить выпадение осадка при кипячении раствора.
Основной карбонат магния (белая магнезия). К нагретому до 500 раствору сульфата или хлорида магния (4 – 5 мл) приливать раствор карбоната до полного осаждения. Каков состав полученного вещества? Отфильтровать выпавший осадок, промыть водой и вместе с фильтром высушить на воздухе. Каков его состав? Нагреть фильтрат до кипения. Что наблюдается? Написать уравнения реакций.
Какие реакции последовательно протекают в растворах солей бериллия и магния при действии на них карбонат-ионов? В результате каких процессов образуются гидроксо-ионы бериллия и магния? Как можно получить нормальный карбонат магния?
Получение оксоацетата бериллия. (Опыт проводить под тягой!) Получить основной карбонат или гидроксид бериллия. Осадок отфильтровать на бумажном фильтре, промыть водой, а затем с помощью стеклянной палочки перенести в фарфоровую чашку. Поставить чашку на кипящую водяную баню. Когда карбонат бериллия нагреется, приливать к нему по каплям предварительно вымороженную, ледяную уксусную кислоту до тех пор, пока не прекратится выделение диоксида углерода (на 1 г карбоната 2 мл уксусной кислоты). Раствор упарить досуха и повторить обработку остатка уксусной кислотой. Охладить чашку с полученным веществом в бане со снегом. Перекристаллизовать препарат из хлороформа. Нерастворившееся в хлороформе вещество отфильтровать через сухой фильтр (почему?). Фильтрат перелить в фарфоровую чашку и оставить под тягой до полного испарения хлороформа. Рассмотреть форму полученных кристаллов под микроскопом. Каковы состав и строение оксоацетата бериллия? Написать уравнение реакции.
Возгонка оксоацетата бериллия. (Опыт проводить под тягой!) Небольшое количество кристаллов оксоацетата бериллия поместить в узкую пробирку. Слегка наклонив пробирку отверстием вниз, осторожно нагреть её в пламени горелки. Что происходит? Каков состав вещества, оседающего на стенках пробирки? Посмотреть под микроскопом кристаллы осаждённого и возогнанного оксоацетата бериллия. Для чего может быть использовано это соединение в технологии бериллия?
Кальций . Стронций. Барий.
Как могут быть получены оксиды, пероксиды и гидроксиды щелочноземельных металлов? Какие технические названия носят растворы гидроксидов кальция и бария? Как изменяются растворимость, основные свойства и термическая устойчивость гидроксидов в ряду кальций – стронций – барий?
Укажите наименее растворимые соли кальция, стронция, бария. Как доказать(опытным путем), какая из солей кальция наименее растворима? Как относится оксолат кальция к уксусной и хлористоводородной кислотам? Каким образом и почему изменяется термическая устойчивость карбонатов, сульфатов и нитратов щелочноземельных металлов в ряду кальции – стронций – барий? Какие получатся продукты, если нагреть кристаллогидрат сульфата кальция, постепенно повышая температуру?
Лабораторная работа № 12 Медь, серебро
Медь
Получение меди
Получение меди из сульфата меди вытеснением цинком. Приготовить 5мл насыщенного на холоду раствора сульфата меди, перелить его в фарфоровую чашку и небольшими порциями вносить рассчитанное количество цинковой пыли. Чашку с реакционной смесью поставить на водяную баню и нагреть до температуры 80°. Когда растворение закончится, раствор слить, выделившийся осадок меди обработать 5%-м раствором хлороводородной кислоты, промыть водой путем декантации, перенести на фильтр, ещё раз промыть водой и просушить между листами фильтровальной бумаги. Металл хранить в плотно закрытой банке. Почему? Небольшое количество меди поместить в открытый стакан или на часовое стекло и оставить до следующего занятия. Что происходит с медью при хранении на воздухе? Написать уравнения проделанных реакций. Как получают медь в промышленности?
Соединения меди (I)
Получение оксида меди (I). Растворить 2,5 г медного купороса (пентагидрат сульфата меди) в 15 мл теплой воды и добавить 1,5 г глюкозы. Нагреть раствор и быстро прилить к нему 2,5 мл 20%-го раствора гидроксида натрия. Смесь перемешать и оставить стоять на 1 час. Выделившийся осадок промыть дистиллированной водой. Написать уравнения реакций.
Свойства оксида меди (I). Испытать отношение полученного оксида меди (I) к растворам кислот и аммиака. Для этого оксид меди(I) поместить в 4 пробирки. Вещество в первой пробирке обработать при нагревании концентрированной серной кислотой. Наблюдать происходящее явление. Что получается в растворе и в осадке?
Во вторую пробирку прилить по каплям концентрированную хлороводородную кислоту до растворения появляющегося белого осадка. Каков его состав? Объяснить растворение осадка в избытке этой кислоты. Раствор сохранить до следующего опыта.
Оксид меди (I) в третьей и четвертой пробирках растворить в 25%-м растворе аммиака, одну из пробирок быстро плотно закрыть пробкой, другую оставить открытой, обе сильно встряхнуть. Изменяется ли цвет раствора? Объяснить наблюдаемые явления. Написать уравнения реакций.
Рассмотреть с точки зрения метода валентных связей строение комплексного аммиаката меди (I).
Получение и свойства гидроксида меди (I). К хлороводородному раствору оксида меди (I) (см. предыдущий опыт) медленно, по каплям, приливать 20%-й раствор гидроксида натрия. Что наблюдается? Каковы состав и цвет выделившегося осадка? Слить раствор с осадка и добавить к осадку (по каплям) 1-2 мл 10%-го раствора аммиака. Что происходит? Чем объясняется растворение осадка?
Хлорид меди (I).
1. Растворить 1г хлорида меди (II) в 12 мл воды. К раствору прилить 2 мл концентрированной хлороводородной кислоты и внести 1,5 г меди в виде мелких кусков, тонкой проволоки или стружек. Реакционную смесь нагревать (добавляя воду, чтобы объем раствора был постоянным) до тех пор, пока проба раствора, внесенная в пробирку с чистой водой, перестанет окрашивать воду в голубой цвет. Когда реакций закончится, перелить раствор в стакан с 50 мл холодной воды. Что наблюдается?
Выпавший хлорид меди (I) отфильтровать, промыть сначала водой, затем 2-3 раза спиртом и испытать отношение соли к концентрированной горячей хлороводородной кислоте и 25%-му аммиака. Хлороводородный и аммиачный растворы оставить стоять на воздухе. Что наблюдается?
2. Небольшое количество кристаллов хлорида меди (I) поместить на часовое стекло и оставить на воздухе. Что наблюдается? Часть кристаллов внести в пробирку, содержащую 2-3 мл насыщенного раствора хлорида натрия или калия. Когда кристаллы растворятся, прилить в пробирку 1-2 мл воды. Объяснить наблюдаемые явления. Написать уравнения проделанных реакций. Оставшуюся соль сохранить.
Бромид меди (I). Приготовить 10 мл 20%-го водного раствора бромида меди (II), нагреть его и пропустить в него ток диоксида серы. Какое вещество выпадает в осадок? Кристаллы отфильтровать, промыть водой и высушить в вакуум-эксикаторе над гидроксидом калия.
В 3 пробирки насыпать небольшое количество бромида меди (I) и испытать действие на него воды, концентрированной хлороводородной кислоты и аммиака. Написать уравнение реакций.
Йодид меди (I). Слить одинаковые объемы 1 н. растворов сульфата меди и йодида калия. Что наблюдается? Пропустить ток сернистого газа. Как изменяется цвет раствора? Написать уравнения реакций.
Полученное вещество отфильтровать и промыть водой. Поместить небольшое количество йодида меди в 3 пробирки и прилить в одну из них раствор аммиака, во вторую - концентрированную хлороводородную кислоту, третью осторожно нагреть на газовой горелке. Как объяснить изменение окраски йодида меди (I) при нагревании? Как объяснить неустойчивость йодида меди (II)?
Соединения меди (II)
Получение оксида меди (II). К небольшому количеству горячего 5%-го раствора гидроксида натрия приливать горячий раствор сульфата меди до полноты осаждения оксида меди (II). Реакционную смесь при помешивании нагревать в течение 10-15 мин. Что наблюдается?
Каково отношение оксида меди (II) к разбавленным и концентрированным азотной, хлороводородной, серной кислотам, а также гидроксиду натрия на холоду и при нагревании? Написать уравнения реакций.
Получение и свойства гидроксида меди (II).
1.К раствору сульфата меди добавить 0,5 мл глицерина, чтобы не произошло обезвоживания гидроксида меди (II). Перемешивая раствор, медленно приливать 2%-й раствор гидроксида натрия до полного осаждения гидроксида меди (II). Осадок промыть путем декантации холодной дистиллированной водой, содержащей 1мл глицерина на 1л воды, до удаления сульфат-ионов, отфильтровать на воронке Бюхнера и ещё раз промыть водой.
2. полученный гидроксид меди (II) разложить в несколько пробирок и испытать отношение его к раствору 1 н. хлороводородной кислоты, 30%-му раствору гидроксида натрия и избытку 25%-го раствора аммиака.
Одну пробу гидроксида меди (II) подвергнуть нагреванию. Объяснить наблюдаемые явления. Написать уравнения реакций. Какими свойствами обладает гидроксид меди (II)? В виде какого иона находится медь в аммиачном растворе?
Получение комплексной аммиачной соли меди(II). Растворить 0,5 г мелкорастертого пентагидрата сульфата меди (II) в 12,5 мл 15%-го раствора аммиака. При наличии мути раствор отфильтровать. К фильтрату медленно прилить 7,5 мл этилового спирта и оставить на несколько часов в холодном месте. Выпавшие кристаллы отфильтровать, промыть сначала смесью спирта с концентрированным раствором аммиака (1:1), а затем спиртом и диэтиловым эфиром; высушить при комнатной температуре. На какие ионы диссоциирует в растворе полученное вещество? Рассмотреть строение комплексного иона с точки зрения метода валентных связей.
Несколько кристаллов полученной соли растворить в небольшом количестве воды. Раствор разлить в 2 пробирки, одну из них добавить 1-2 мл раствора гидроксида натрия, в другую – сероводородной воды. Что наблюдается? Как можно объяснить различное действие раствора гидроксида натрия и сероводорода на раствор полученной соли?
Получение сульфата аммония и меди (II). Растворить при нагревании 1 г пентагидрата сульфата меди (II) в 2 мл воды, приготовить насыщенный при 60º раствор, содержащий эквимолекулярное количество сульфата аммония. Оба горячих раствора слить, перемешать и оставить кристаллизоваться. Рассмотреть кристаллы под микроскопом и сравнить их форму с формой кристаллов пентагидрата сульфата меди (II), сульфата аммония. Каков состав полученного вещества? На какие ионы диссоциирует эта соль в водном растворе? Проверить, будет ли осаждаться гидроксид меди (II) из водного раствора полученной соли при добавлении к нему раствора гидроксида натрия?
Серебро
Опыты демонстрируют и поясняют два студента. После работы остатки препаратов серебра и их растворы сдают лаборанту.
Свойства серебра
1. Рассмотреть, в какой из кислот и в каких условиях можно растворить серебро.
2. Налить в пробирку 2-3 мл сероводородной воды, опустить в неё серебряную проволоку. Что происходит? Почему серебряные изделия на воздухе чернеют? Познакомиться с величиной произведения растворимости сульфида серебра.
3. Медную пластинку или проволоку, очищенную наждачной бумагой, погрузить в 0,01 н. раствор нитрата серебра. Что наблюдается? Какое место занимает серебро в ряду напряжений металлов?
Соединения серебра
Оксиды серебра
Оксид серебра (I). Внести в пробирку 1 мл 0,1 н. раствора нитрата серебра , прилить 1 мл 0,1 н. раствора гидроксида натрия. Промыть выпавший осадок водой путем декантации и просушить на воздухе. Каков состав полученного соединения?
Небольшую часть полученного вещества поместить в пробирку и испытать его отношение к нагреванию. Оставшийся препарат серебра обработать 25%-м раствором аммиака. Что происходит? Написать уравнения реакций.
Оксид серебра (I,III). К 10 мл 10%-го раствора гидроксида калия при нагревании (85-90º) прибавить 1,5 г персульфата калия и раствор 0,5 г нитрата серебра в минимальном количестве воды. Реакционную смесь нагревать при 90º в течение 15-20 мин при постоянном перемешивании (магнитная мешалка). Осадок отфильтровать на стеклянном фильтре № 3, промыть водой и высушить в эксикаторе над фосфорным ангидридом. Какой состав имеет этот осадок? Написать уравнение реакции.
Соли серебра (I)
Какие соли серебра хорошо растворяются в воде?
Нитрат серебра. Несколько кристаллов нитрата серебра растворить в воде и определить рН раствора. Подвергается ли нитрат серебра гидролизу? К сильным или слабым основаниям можно отнести гидроксид серебра? Чем объясняется неустойчивость гидроксида серебра (I) Какие продукты получаются при термическом разложении нитрата серебра? Написать уравнение реакции.
Галогениды серебра. Взяв в качестве исходного продукта раствор нитрата серебра, получить хлорид, бромид и йодид серебра. Помыть выделившийся осадок водой путем декантации и испытать действие на них света, раствора аммиака и тиосульфата натрия. Объяснить наблюдаемые явления. Написать уравнения реакций. Объяснить, почему йодид серебра растворяется в тиосульфате натрия и не растворяется в водном растворе аммиака?
Как объяснить изменение окраски галогенидов серебра с увеличением атомного номера галогена? Сравнить величины произведений растворимости галогенидов и сульфида серебра. Какой анион является наиболее чувствительным реагентом на ион серебра? Какое значение имеют галоидные соединения серебра в фотографии?
Карбид (ацетиленид) серебра
В пробирку наливают 2 мл 1%-го раствора нитрата серебра и прибавляют по каплям 5%-й раствор аммиака до полного растворения образующегося вначале осадка оксида серебра. Через полученный бесцветный раствор пропускают ацетилен. Выпадает желтовато-серый осадок ацетиленида серебра (окраска обусловлена примесями). Осадок отфильтровывают, промывают небольшим количеством воды, отжимают в фильтровальной бумаге, переносят на кусочек сухой фильтровальной бумаги и осторожно нагревают на асбестовой сетке. (Тяга! Защитные очки!)
Карбид серебра разлагается со взрывом. Остатки его уничтожают: помещают вместе с фильтровальной бумагой в стакан с водой и добавляют концентрированную соляную или азотную кислоту (1/4 -1/5 часть от объема воды).
Напишите уравнение реакций: получения аммиачного раствора гидроксида серебра и ацетиленида серебра. Напишите уравнение реакции разложения карбида серебра при нагревании (взрыв) и при действии соляной кислоты.
Серебрение
Приготовление аммиачного раствора серебра. Растворить 0,25 г нитрата серебра в 4 мл воды, осторожно, по каплям, прибавить концентрированный раствор аммиака до растворения выделяющегося осадка (каков его состав?). добавить 9 мл 3%-го раствора гидроксида натрия, а затем снова раствор аммиака до удаления мути. Перелить раствор в мерный цилиндр и добавить воды до объема 20 мл. Полученный реактив хранить в темном месте. Почему?
Приготовление раствора глюкозы. Растворить 0,4 г глюкозы в 8 мл воды, добавить одну каплю концентрированного раствора азотной кислоты и кипятить смесь в течение 2 мин. Раствор охладить и прибавить равный объем спирта. (зачем?).
Очистка сосуда перед серебрением. Тщательно вымыть пробирку горячим раствором хромовой смеси – “хромпиком”, водопроводной водой, дистиллированной водой и, наконец, спиртом.
Покрытие стенок пробирки серебром. Смешать аммиачный раствор серебра с раствором глюкозы в отношении 10:1. Налить в приготовленную пробирку 4-5 мл реакционной смеси, опустить пробирку в стакан с теплой водой (50-60º). Что наблюдается? Написать уравнения реакций. Как можно очистить стенки пробирки от выделившегося серебра?
Лабораторная работа №12 Цинк, кадмий, ртуть.
Соединения цинка, кадмия
Оксиды цинка и кадмия . На крышку тигля положить несколько кристаллов нитрата цинка и кадмия, нагреть их вначале осторожно, а затем сильно проколить. Что наблюдается? Какой цвет имеют получившиеся оксиды? Написать уравнения реакций.
Гидроксиды цинка и кадмия. К растворам сульфата цинка и ацетата кадмия прилить в начале небольшое количество 1 н. раствора гидроксида натрия, а затем избыток. Что наблюдается? Написать уравнения реакций. Какие свойства гидроксидов цинка и кадмия характеризуют данные реакции?
Проделать аналогичный опыт с солями цинка и кадмия, заменив гидроксид натрия водным раствором аммиака. Почему гидроксиды цинка и кадмия растворяются в избытке аммиака? Написать уравнения реакций. В каких условиях происходят наиболее полное осаждение гидроксидов цинка и кадмия?
Сульфиды цинка и кадмия. Познакомиться с величинами произведения растворимости сульфидов цинка и кадмия. Получит сульфиды этих металлов из растворов нитрата цинка и кадмия. Что следует брать в качестве осадителя – сероводород или сульфид аммония? Отметить цвет выделившихся осадков, испытать отношения их к 1н. растворам серной и хлористоводородной кислот.
Ртуть
При работе со ртутью и ее соединениями необходимо придерживаться следующих правил:
1. Все приборы и посуду, которые содержат ртуть, всегда следует ставить на особую эмалированную подставку ,( или поднос), сделанную из железа, с высокими бортами.
2. Опыты с ртутью необходимо вести под тягой на такой же подставке.
3.Все остатки ртути и растворов, содержащих соединения ртути, выливать в склянки, сдавать лаборанту.
4. После работы с ртутью необходимо тщательно вымыть руки с мылом!
Капли случайно разлитой ртути необходимо тотчас же собрать пылесосом или чистой поверхностью цинковой жестью или щеткой, ворсинки которой сделаны из тонкой медной проволоки. Собранную ртуть перенести в специальную посуду для загрязненной ртути, установленную на подносе, или залить водой. Не в коем случае ртуть или ее соли не выливать и не выбрасывать в раковину!
Соединения ртути
Оксиды ртути (I) и (II)
1.Налить в пробирку 1-2 мл. нитрата ртути (I) и добавить 1 мл. 1н. раствора гидроксида натрия. Что происходит? Растворяется ли полученное вещество в азотной кислоте? Написать уравнение реакции.
2. Налить в пробирку 1 мл. раствора нитрата ртути (II) и прибавить к нему при перемешивание 1н. раствор гидроксида натрия до полноты осаждения оксида ртути (II). Какой цвет имеет выделившееся вещество? Написать уравнение реакции. Что происходит при нагревании оксида ртути?
Соли ртути (I) и (II).
В каких условиях при растворении ртути в азотной кислоте можно получить нитрат ртути (I) и (II)?
1. Поместить несколько кристаллов нитрата ртути (I) в пробирку и прилить 2 мл. дистиллированной воды. Почему образуется мутный раствор? Написать уравнение реакции. Сделать аналогичный опыт с нитратом ртути (II). В каких условиях можно получить прозрачный раствор этих солей?
2. К раствору нитрата ртути (I) прилить раствор хлорида натрия. Каков состав выпавшего осадка? Написать уравнение реакции, аналогичный опыт с нитратом ртути (II). Почему в этом случае не образуется осадка? Где применяются хлориды ртути (I) и (II), как иначе они называются?
3.К раствору нитрата ртути (I) прибавить сначала немного, а затем избыток раствора хлорида олова (II). Что наблюдается? Сделать аналогичный опыт с нитратом ртути (II). Написать уравнения реакций. На какие свойства соединений ртути (I) и (II) указывают эти реакции?
4. К раствору нитрата ртути (I) прилить сероводородной воды. Что образуется? Аналогичный опыт провести с нитратом ртути (II). Какой цвет имеют выпавшие осадки? Написать уравнения реакций. В чем можно растворить сульфид ртути?
Взаимодействие солей ртути (I) и (II) с водным раствором аммиака. К растворам нитратов ртути (I) и (II) в отдельных пробирках прибавить по 1 мл. 1н. раствора аммиака. Что наблюдается? Отметить цвет осадков. Каков состав они имеют? Написать уравнения реакций.
Реакция на ион аммония (реактив Несслера). В стакан емкостью 50 мл. внести 5 мл. нагретого до 80 0,1 н. раствора нитрата ртути (II) и прилить 5 мл. 0,1н. раствора иодида калия. Смесь охладить, дать выделившемуся осадку отстояться, раствор слить, осадок промыть 3 раза холодной водой методом декантации. К осадку прибавить 0,2 г. иодида калия, растворенного в 5 мл. воды. Когда осадок раствориться, прилить 3 мл. 10% - го раствора гидроксида натрия и перенести в темную банку.
Налить в пробирку 2 мл. полученного раствора и внести при помощи пипетки несколько капель водного раствора аммиака. Что получается? Написать уравнения реакций.
Лабораторная работа № 13 d-элементы
1.Хром, молибден, вольфрам
Хром
Соединения хрома (II)
Получение хлорида хрома (II).
В небольшую колбочку положить несколько кусочков цинка, прилить 2-3 мл раствора хло
рида хрома (III), 5-10 мл 10%-го раствора хлористоводородной кислоты 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. Раствор сохранить.
Свойства хлорида хрома (II).
Все опыты с хлоридом хрома (II) следует проводить быстро! Почему?
А. Налить в пробирку несколько мл полученного раствора хлорида хрома (II) и оставить на воздухе. Как изменяется цвет раствора? Какие свойства проявляет при этом хлорид хрома (II)? Написать уравнение реакции.
Б. Положить в пробирку несколько кристаллов ацетата натрия и прилить к ним раствор хлорида хрома (II). Что наблюдается? Написать уравнение реакции.
В. В пробирку с раствором хлорида хрома (II) прилить избыток 10%-го раствора гидроксида натрия. Что получается? Какими свойствами обладает гидроксид хрома (II)?
Соединения хрома (III)
Получение и свойства оксида хрома (III).
А. Взять 2,5 г измельченного бихромата калия,смешать с 0,5 г серы,поместить в фарфоровый тигель и нагреть пламенем горелки. Опыт проводить в вытяжном шкафу. Когда будет заметно самораскаливание смеси, горелку отнять. Спекшуюся массу растереть в ступке с водой, окись хрома отфильтровать, промыть и высушить в сушильном шкафу. Написать уравнение реакции.
Б. В маленький фарфоровый тигель насыпать небольшое количество измельченного бихромата аммония и поставить тигель в фарфоровый треугольник на кольце штатива. Внизу расстелить
лист бумаги. Нагреть тигель пламенем горелки. Как только начнется разложение бихромата аммония, горелку отнять. Собрать образовавшуюся окись хрома. Написать уравнение реакции.
Как относится оксид хрома к воде, растворам кислот и щелочей? С какими реагентами следует сплавить оксид хрома, чтобы получить хромат натрия и сульфат хрома (III)?
Получение и свойства гидроксида хрома (III).
Получить гидроксид хрома (III) и испытать его отношение к разбавленным растворам кислот и щелочей. Написать уравнения проведенных реакций. К какому типу гидроксидов относится гидроксид хрома (III)? Какой состав имеет гидроксохромат (III)-ион?
Свойства солей хрома (III).
А. Несколько кристаллов соли хрома (III) растворить в холодной воде и отметить цвет раствора. Нагреть раствор до кипения. Как меняется окраска раствора?
Какой состав могут иметь ионы хрома (III) в водном растворе в зависимости от условий? Рассмотреть строение аквакомплексных ионов хрома (III) с точки зрения метода валентных связей.
Какое значение рН имеет раствор сульфата хрома (III)? Почему?
Б. Приготовить раствор хромита, используя для этой цели возможно малое количество раствора гидроксида натрия, и прокипятить его. Что происходит? Какая из солей сильнее гидролизуется: соль оксида хрома(III) или хромита натрия? Почему? Как можно довести до конца гидролиз хло
рида хрома (III)?
В. К раствору сульфата хрома (III) прилить раствор сульфида аммония. Каков состав выпавшего осадка? Как можно получить сульфид хрома (III)?
Г. К раствору сульфата хрома (III) прилить избыток раствора щелочи и бромной воды. Смесь Подогреть. Как изменяется окраска раствора? Написать уравнение реакции.
1.1.3. Соединения хрома (IV)
Свойства солей хромовых кислот.
А. Небольшое количество хромата калия растворить в воде и добавить разбавленной серной кислоты. Чем обуславливается изменение окраски раствора? Как изменяется состав солей хромовых кислот в зависимости от реакции среды? Написать уравнения реакций.
Б. 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 (IV) проявляются в этой реакции? Как реагирует подкисленный
раствор хромата или дихромата калия с сероводородом, сернистым газом, солью железа (II)? Написать уравнения реакций.
В. 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.
Получение триоксида хрома.
1г дихромата калия поместить в фарфоровую чашку,растворить в 10 мл воды и прилить при помешивании стеклянной палочкой 6 мл концентрированной серной кислоты. Какое вещество выпадает в осадок? Охладить раствор и отфильтровать осадок на воронке со стеклянным фильтру
ющим дном. Написать уравнение реакции.
Свойства триоксида хрома. (Опыт проводить под тягой!)
А. Несколько кристаллов полученного триоксида хрома поместить на крышку тигля и из пипетки налить на них 2-3 капли спирта. Что происходит? Написать уравнение реакции.
Б. Часть кристаллов триоксида хрома растворить в воде. Отлить в пробирку 2-3 мл полученного раствора и добавить раствор йодида калия. Что наблюдается? Написать уравнение реакции.
Пероксидные соединения хрома.
К 2-3 мл разбавленного раствора пероксида водорода прибавить немного разбавленного раствора серной кислоты, 1-2 мл этилового эфира и несколько капель раствора хромата или дихромата калия. Осторожно перемешать смесь. Что находится в эфирном и водном слоях? Написать уравнение реакции.
1.2. Молибден, вольфрам
1.2.1. Соединения молибдена и вольфрама
Молибденовый и вольфрамовый ангидриды.
Несколько кристаллов молибдата аммония поместить на крышку тигля и сначала осторожно на греть, а затем сильно прокалить. Что происходит? Сделать аналогичный опыт с вольфраматом аммония или вольфрамовой кислотой. Написать уравнения реакций. При какой температуре возгоняются молибденовый и вольфрамовый ангидриды?
Сопоставить свойства триоксидов элементов подгруппы хрома (цвет, термическая устойчи- вость, окислительная способность, отношение к воде).
Молибденовые и вольфрамовые кислоты.
А. К 2-3 мл 2%-го раствора молибдата аммония прилить 2-3 мл 10%-го 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%-м раствором гидроксида натрия. Объяснить полученные результаты. Написать уравнения реакций. В каких условиях образуется дигидрат триоксида молибдена?
Б. Приготовить раствор вольфрамата натрия,содержащий 0,5г сухой соли, и прилить к нему равный объем 10%-го раствора хлористоводородной кислоты. Выделившееся вещество промыть методом декантации водой, слегка подкисленной хлористоводородной кислотой.
Каков цвет и состав гидратов триоксида вольфрама? Испытать отношение вольфрамовых кислот к 10%-м растворам щелочей и кислот.
Как изменяются устойчивость и кислотно-основные свойства гидратов триоксидов хрома, молибдена, вольфрама урана?
2. Марганец
2.1. Соединения марганца (II) и марганца (IV)
2.1.1. Гидроксид марганца (II)
А. Взять в качестве исходного вещества хлорид марганца (II), получить гидроксид, изучить его свойства: отношение к кислороду воздуха, кислотам и щелочам.
Б. К небольшому количеству осадка прилить бромную воду. Что при этом образуется? Какими свойствами обладает гидроксид марганца (II)? Написать уравнения реакций.
2.1.2. Свойства солей марганца (II)
А. К раствору соли марганца (II) прилить раствор сульфида аммония. Какое вещество выпадает в осадок? Как изменяется цвет осадка при стоянии на воздухе? Написать уравнения соответствующих реакций.
Б. К раствору сульфата марганца (II), подкисленному серной кислотой, добавить 1 каплю раствора нитрата серебра и несколько кристаллов персульфата аммония, а затем нагреть. Как изменяется окраска раствора? Каково назначение нитрата серебра? Какими свойствами обладают соли марганца (II)?
2.1.3. Оксид марганца (IV)
Как можно получить оксид марганца (IV)? Какие вещества могут быть получены при прокаливании оксида марганца (IV) в зависимости от температуры? Что получается при взаимодействии оксида марганца (IV) с концентрированными растворами серной и хлористоводородной кислот? Написать уравнения реакций.
2.2. Соединения марганца (IV) и марганца (VII)
2.2.1. Получение манганата калия
Сплавить в железном тигле на газовой горелке смесь 1 г гидроксида калия, 2 г карбоната калия и 3 г нитрата калия. Помешивая жидкую массу железной проволокой, внести небольшими порциями 1 г оксида марганца (IV),растертого в порошок. Продолжать нагревание, не переставая помешивать, пока масса не сделается густой. После охлаждения обработать плав в тигле небольшим количеством воды. Прозрачный раствор слить в колбочку и закрыть пробкой, а остаток в тигле сохранить для следующего опыта. Каков цвет раствора? Какое вещество сообщает ему окраску? Написать уравнение проведенной реакции.
2.2.2. Свойства манганатов
А. Налить в две пробирки по 1 мл полученного раствора манганата калия, в одной пробирке раствор сильно разбавить водой, в другую прилить 2-3 мл воды и пропустить ток углекислого газа.Как и почему изменяется цвет раствора в обоих случаях?Написать уравнения соответствующих реакций.
Б. К раствору манганата калия прибавить несколько капель спирта и осторожно нагреть. Что происходит? Написать уравнение реакции.
В. 1-2 мл раствора щавелевой кислоты нагреть до кипения и прибавить к нему раствор манганата калия. Как изменяется цвет раствора? Написать уравнение реакции.
Г. Часть раствора манганата калия отлить в стаканчик и добавить к нему насыщенный раствор хлорида бария до полноты осаждения. Что выпадает в осадок?
2.2.3. Свойства перманганатов
А. Положить в пробирку несколько кристаллов перманганата калия и нагреть. Какой газ выделяется при этом? Написать уравнение реакции.
Б. К нескольким каплям концентрированного раствора перманганата калия добавить немного щелочи и раствор глюкозы, нагреть пробирку. Как изменяется цвет раствора? Написать уравнение реакции.
В. К небольшим количествам раствора перманганата калия в отдельных пробирках прилить растворы сульфида и йодида калия. Растворы подогреть. Как изменяется окраска растворов? Что выпадает в осадок? Написать уравнения реакций.
Г.Налить в 3 пробирки по 0,5-1 мл раствора перманганата калия, подкислить серной кислотой и добавить соответственно растворы сульфата железа (II), сероводорода и сернистой кислоты. Как изменяется окраска раствора? Написать уравнения реакций.Как влияет среда на характер восстановления перманганатов в водном растворе? Сравнить значения стандартных электродных потенциалов перманганат-иона в кислой и нейтральной сре -дах.
Д. К раствору сульфата марганца (II) в пробирке приливать по каплям раствор перманганата калия. Что происходит? Написать уравнение реакции.
2.2.4. Получение и свойства оксида марганца (VII)
Опыт проводить под тягой, в присутствии преподавателя!
А. Несколько кристаллов перманганата калия растереть в порошок и высыпать в небольшую фарфоровую чашку. При помощи пипетки или стеклянной трубки смочить соль несколькими каплями 96%-го раствора серной кислоты. Что при этом образуется?
Б. Конец стеклянной палочки смочить приготовленной смесью и поднести его к этиловому эфиру, налитому в фарфоровую чашечку. Что происходит?
Таким же образом можно зажечь спиртовку со спиртом. ( Ни в коем случае нельзя повторять опыт одной и той же палочкой!)
Напишите формулы всех оксидов марганца и сопоставьте их свойства. Как и почему изменя- ются свойства в ряду гидроксидов марганца, соответствующих различным степеням его окисления? Какие из гидроксидов марганца неустойчивы на воздухе? Какие элементы являются аналогами марганца? Дайте общую характеристику элементов подгруппы марганца.
3. Титан
2.3. Свойства титана
В две фарфоровые чашки положить немного металлического титана. В одну чашку прилить концентрированную плавиковую кислоту, в другую - концентрированную соляную кислоту.
3.2. Соединения титана (IV)
Титановая кислота.
К 10 мл солянокислого раствора титанилсульфата приливать при постоянном перемешивании 10%-й 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%-м растворам кислот и щелочей. Небольшое количество титановой кислоты взболтать в пробирке с водой и прокипятить. Слить воду и снова 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 по охлаждении? Оставшееся количество титановой кислоты высушить на воздухе и сдать лаборанту. Как, исходя из оксида титана (IV), получить титанат калия и титанилсульфат? Сопоставить свойства гидроксидов титана (IV), циркония (IV) и гафния (IV).
Пероксидные соединения титана.
К раствору титанилсульфата в хлористоводородной кислоте прибавить несколько капель 3%-го раствора пероксида водорода. Что наблюдается?Каков состав пероксидных соединений титана?
3.3. Соединения титана (III)
Получение раствора сульфата титана (III).
Налить в пробирку 3 мл подкисленного раствора титанилсульфата, прилить 1-2 мл 10%-го раствора серной кислоты и положить 1-2 кусочка цинка. Как меняется окраска раствора? Написать уравнение реакции.
Изучение свойств соединений титана (III).
В 2 пробирки налить по 1 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%-й раствор гидроксида натрия. Испытать отношение гидроксида титана (III) к кислороду воздуха, а также к 10%-м 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?
4. Ванадий
4.1. Соединения ванадия
4.1.1. Получение и свойства оксида ванадия (V)
Положить на крышку тигля 0,1-0,2 г ванадата аммония. Нагреть крышку через асбестову сетку пламенем горелки. Что наблюдается? Написать уравнение реакции. Положить в ряд пробирок небольшое количество оксида ванадия. Испытать действие на него воды, 10%-х хлористоводородной, серной и азотной кислот, а также концентрированной хлористоводородной кислоты и 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) и какие выделены кристаллогидраты этого оксида? В чем проявляются окислительные свойства оксида ванадия (V)?
4.1.2. Соли ванадиевой кислоты
Налить в 2 пробирки по 3-4 мл раствора ванадата натрия и прилить в одну из них раствор нитрата серебра, в другую - хлорида аммония. Написать уравнения реакций. Следует учесть, что при получении осадка ванадата серебра и ванадата аммония исходный раствор ванадата натрия должен быть достаточно концентрированным, а хлорид аммония – насыщенным. К раствору ванадата натрия приливать 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 значе-
ния рН.
4.1.3. Пероксидные соединения ванадия
К 2-3 мл раствора ванадата натрия, подкисленного разбавленным раствором серной кислоты, прибавить несколько капель 3%-го пероксида водорода. Что при этом наблюдается? Написать уравнение реакции.
4.1.4.Соединения ванадия низших степеней окисления
В колбочку емкостью 50 мл налить 10 мл раствора ванадата натрия, подкислить 10%-м 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 3 пробирки. В одной из них заливать 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%-й 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 14. Железо, кобальт, никель
1.Свойства железа, кобальта, никеля
Какое положение занимают элементы семейства железа в ряду напряжений металлов?
Как они взаимодействуют с водой, кислотами и щелочами? Написать уравнения реакций железа с разбавленными и концентрированными растворами кислот: хлористо-водородной, серной, азотной на холоду и при нагревании.
Как относятся железо, кобальт, никель к кислороду воздуха? Что такое ржавление железа? От каких факторов зависит этот процесс? Что произойдет, если взять две пластинки - одну из оцинкованного железа, другую из луженого, - на каждой из них напильником провести черту таким образом, чтобы снять защитный слой металла, смочить обе пластинки 10%-ным раствором хлорида натрия и оставить их на воздухе?
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 1009; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!