Опыт 2. Получение и свойства кислой соли – гидрокарбоната кальция



Уфимский государственный нефтяной технический университет

 

Кафедра «Общая и аналитическая химия»

 

Дисциплина «Общая и неорганическая химия»

 

 

ОТЧЕТ

 

по лабораторной работе № 8

 

На тему: «Химические свойства неметаллов IVА – подгруппы

(углерода, кремния) и их соединений»

 

Выполнил                           

студент группы__________                     ______________ Фамилия И.О.  

                                                                                        (Подпись, дата)

 

 

Принял

доцент кафедры ОАХ                               ______________ Чалова О.Б.

                                                                                         (Подпись, дата)


Цель работы:

- Изучить свойства неметаллов IVА – подгруппы;

- Изучить свойства характеристичных соединений неметаллов IVА – подгруппы.

Краткая теория.

1.Положение элементов в периодической системе, свойства атомов

Электронные конфигурации атомов, валентные электроны неметаллов IVА- подгруппы:

Степени окисления: IVА - подгруппа …………..……..…….

2. Свойства простых веществ – неметаллов IVА – подгруппы:

- аллотропные модификации углерода

- физические свойства:

 

Составьте уравнения реакций:

- взаимодействие с кислородом:

а) C                                                                                           б) Si

- взаимодействие углерода и кремния с металлами:

б) Si + Mg →                              б) Al + C     →

-углерод и кремний в воде …………..растворимы;

- в водных кислых растворах кислот, окисляющими H+ (HCl, HBr, HI, разбавленной H2SO4, H3PO4, RCOOH и другими) углерод и кремний ……………………

- взаимодействие с концентрированной H2SO4:

в) C    +    H2SO4(rjyw)   → SO2 +…….. +   H2O

- взаимодействие с концентрированной HNO3:

г) C   +    HNO3(конц)    → …….+ NO2 +  H2O

- взаимодействие с водным раствором NaOH:

д) Si + NaOH + H2O → Na2SiO3 + ….

3. Свойства соединений с водородом:

Формулы и названия соединений с водородом……………

 

- агрегатные состояния соединений с водородом ………………

- растворимость соединений с водородом в воде ……………….

- соединения с водородом кислотно-основных свойств …………

- соединения с водородом в ОВР проявляют …………………свойства

Составьте уравнения реакций горения:

CH4 + O2

SiH4 + O2

4. Свойства оксидов и кислородсодержащих кислот углерода и кремния:

- формулы оксидов ……………………………………….

- составьте формулы кислородсодержащих кислот ……………………………

 

- назовите кислородсодержащие кислоты углерода и кремния и их соли:

 

- чем различаются орто- и мета-кремниевые кислоты

 

- растворимость, взаимодействие с водой оксидов углерода и кремния

CO2 + H2O →  

SiO2 + H2O →  

- нерастворима в воде…………….кислота, разлагается ……………….кислота.

- диссоциация в водном растворе угольной кислоты

1 стадия: H2CO3      →

2 стадия:

 

- взаимодействие оксидов и кислот углерода и кремния с основаниями

CO2     +    NaOH → ………  

CO2         +    2NaOH → ………..    + H2O

                                          сплавление

SiO2    +    NaOH → ……….. + H2O

- Сравните кислотные свойства в ряду кислот:

– H2CO3                         - H2SiO3 ……...

- Составьте уравнение реакции оксида кремния с плавиковой кислотой, учитывая образование комплексного соединения:

SiO2 + HF → H2[SiF6] + H2O

5. Растворимость солей, гидролиз солей

Плохо растворимы карбонаты………….

силикаты……………………………….

Растворимые карбонаты и силикаты подвергается гидролизу по …………….., среда в растворе …………………….

- Сравните гидролизуемость солей в ряду: KHCO3 - K2CO3 – K2SiO3 ……...

 

Опыт 1. Получение оксида углерода (IV) разложением малахита [(CuOH)2CO3] и его взаимодействие с водой (показательный)

На дно пробирки поместить небольшое количество измельченного малахита – карбоната гидроксомеди (II). Пробирку закрыть пробкой с газоотводной трубкой и закрепить в штативе в наклонном положении. Газоотводную трубку погрузить в пробирку с дистиллированной водой с 1 каплей индикатора метилоранжа. Пробирку с малахитом нагреть в пламени спиртовки до полного завершения реакции:

- охарактеризовать внешний вид малахита до реакции …………

- по мере его нагревания происходят изменения…………..

 

- составить уравнение термического разложения карбоната гидроксомеди (II):

                         to

(CuOH)2CO3 →      ….… + ….…          + …

- отметить, как изменяется цвет индикатора – метилоранжа в пробирке с дистиллированной водой

 

- составить уравнение реакции взаимодействия оксида углерода (IV) с водой:

CO2 + H2O

- составить уравнения диссоциации угольной кислоты:

1 стадия: H2CO3

2 стадия: HCO3-

- составить выражения и привести значения (табл.) констант диссоциации угольной кислоты по первой и второй стадии;

 

 

- охарактеризовать кислотно-основные свойства оксида углерода (IV) и угольной кислоты;

 

- назвать все полученные соединения и ионы, содержащие углерод;

 

- привести все известные названия оксида углерода (IV).

 

 

Вывод

Опыт 2. Получение и свойства кислой соли – гидрокарбоната кальция

Налить в пробирку раствор гидроксида кальция. Пропустить диоксид углерода из аппарата Киппа (рис.4), полностью погрузив конец отводной трубки в пробирку с раствором гидроксида кальция. Наблюдать вначале образование осадка средней соли, а затем его растворение вследствие образования кислой соли. К полученному раствору гидрокарбоната кальция прилить раствор гидроксида кальция.

- Объяснить принцип работы аппарата Киппа

 

- составить молекулярное и ионное уравнение реакции, протекающей в аппарате Киппа:

CaCO3↓ + HCl → …

 

- выделяющийся диоксид углерода при взаимодействии с гидроксидом кальция проявляет……………….свойства

- составить уравнение реакции

Ca(OH)2 + CO2 →   ... + …

                                     осадок

- составить молекулярное уравнение реакции, протекающей между осадком карбоната кальция и избытком диоксида углерода:

           CaCO3↓ + H2O + CO2 → …

 

- из полученных солей к классу «средних» относится…………...и к Рис. 4. Аппарат Киппа      классу «кислых солей»…………….

                                      - «кислые» соли …………растворяются в воде………………..чем «средние» ………………

- составить молекулярное и ионное уравнение реакции взаимодействия гидрокарбоната кальция с гидроксидом кальция

Ca(HCO3)2 +Ca(OH)2→…

 

- в этом взаимодействии кислая соль - гидрокарбонат кальция – проявляет…………….свойства.

Вывод:

 

 

Опыт 3. Растворимость и гидролиз солей угольной кислоты

В первую пробирку налить 2-3 капли раствора соли кальция, во вторую – соли меди(II), в третью - столько же соли алюминия. Затем в каждую добавить по 6-8 капель (избыток) карбоната натрия.

- отметить, какие изменения происходят в пробирках,

 

- в каких пробирках выделяется газ…………….

 

- Составить молекулярное и ионное уравнение реакции взаимодействия хлорида кальция с карбонатом натрия:

CaCl2     +     Na2CO3      ®

 

- Составить молекулярное и ионное уравнение реакции взаимодействия сульфата меди(II) с карбонатом натрия, учитывая, что реакция идет с участием воды и образованием – основной соли - карбоната гидроксомеди (II)

CuSO4 + Na2CO3 + H2O   ® (CuOH)2CO3 + ….

 

- Составить молекулярное и ионное уравнение реакции взаимодействия сульфата алюминия с карбонатом натрия, учитывая, что реакция идет с участием воды и образованием гидроксида алюминия

Al2(SO4)3 + Na2CO3 + H2O   ® Al(OH)3 + ….

 

Опыт 4. Получение кремниевой кислоты

В пробирку налить 5 мл концентрированного раствора метасиликата натрия и добавить 3 мл 20%-ного раствора соляной кислоты. Хорошо перемешать стеклянной палочкой.

- отметить, какие изменения происходят в пробирке

 

Вследствие образования геля кремниевой кислоты содержимое пробирки через некоторое время превращается в студнеобразную массу

- Составить молекулярное и ионное уравнение реакции

Na2SiO3 + HCl ® 

 

Вывод

 

 

Опыт 4. Гидролиз силикатов


Дата добавления: 2018-05-31; просмотров: 783; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!