Мета роботи:
набути навичок виконання експериментальних пробірочних дослідів;
вміти аналізувати явища, описувати спостереження, що супроводжують процес;
навчитися складати рівняння хімічних реакцій;
засвоїти загальні властивості класів неорганічних сполук(оксидів, кислот, основ, солей);
отримати навички та вміння користуватись додатковою літературою(таблицями розчинності, рядом напруг металів, Періодичною системою елементів).
Правила техніки безпеки: при виконанні дослідів дотримуватися загальних правил роботи в хімічній лабораторії. Звернути увагу на правила техніки безпеки при роботі з розчинами кислот і лугів.
Результати дослідів оформити у вигляді таблиці, ширина якої – 2 сторінки загального зошита, по формі:
Взяті до досліду реактиви
Спостереження, які супроводжують процес
Рівняння реакцій, що відбуваються
Висновок
Дослід 1. ВЛАСТИВОСТІ ОКСИДІВ
1.1. Відношення оксидів до води
Застосовані реактиви, матеріали та обладнання: пробірки; вода дистильована; оксиди: кальцію, купруму (ІІ), хрому (VI), кристалічні; індикатор метилоранж, 0,1% розчин.
Приготуйте три пробірки і насипте в них невелику кількість речовин: у першу пробірку:– купруму (+2) оксид, у другу – кальцію оксид CaO у третю – фосфору (+5) оксид або хрому (+6) оксид.
Потім у кожну пробірку налийте приблизно 2-3 мл дистильованої води, декілька разів струсіть пробірки із вмістом, потім в кожну пробірку добавте 1-2 краплі індикатору метилоранжу. Відмітьте забарвлення індикатора.
Дайте відповідь на запитання, чи у всіх випадках відбулась реакція. Чому?
Оксиди яких металів із ступенем окиснення +1, +2. можуть взаємодіяти з водою? Вкажіть характер трьох оксидів.
Запишіть рівняння реакцій, що відбудуться.
Примітка: 1. В лужному середовищі метилоранж має жовте забарвлення, у кислому – червоне та нейтральному він жовтогарячий.
2. Якщо в лабораторії відсутні оксиди фосфору (+5), та хрому (+6), одержати диоксиген сульфуру (сірчистий газ) дією розчину хлоридної або нітратної кислоти на сульфіт натрію. Для цього в пробірку з розчином кислоти, закріплену в штатив майже горизонтально, вмістити невелику кількість сульфіту натрію і одразу закрити отвір пробірки пробкою з газовідвідною трубкою. Газ, що виділяється через відвідну трубку пропустіть через пробірку з дистильованою водою, до якої спочатку капніть 1-2 краплі метилоранжу.
1.2. Взаємодія оксидів з кислотами
Застосовані реактиви, матеріали та обладнання: пробірки; оксиди кальцію і купруму (ІІ), кристалічні; хлоридна кислота, водний розчин (1:1); сухий спирт.
Візьміть дві пробірки Покладіть у першу пробірку невелику кількість свіжопрожареного оксиду кальцію СаО, а у другу – оксиду Купруму (+2) СuО. В обидві пробірки прилийте по 2-4мл кислоти НСІ /І:І/, струсіть пробірки із вмістом (для прискорення розчинення можна підігріти вміст пробірки).
Відмітьте забарвлення одержаних розчинів. Запишіть рівняння реакції.
Як в техніці називають процес розчинення оксидів, які знаходяться на поверхні металів? Який з двох оксидів може реагувати з розчинами лугів? Які властивості він при цьому проявляє? Складіть рівняння реакції цього оксиду з КОН.
Дослід 2. ВЛАСТИВОСТІ КИСЛОТ
2.1. Взаємодія кислот з оксидами
Складіть 2-3 реакції, що підтверджують цю властивість (див. вище дослід 1.2).
2.2. Взаємодія кислот з гідроксидами. Реакція нейтралізації.
Застосовані реактиви, матеріали та обладнання: пробірки; прилад для титрування; натрію гідроксид, 0,5н розчин; сульфатна (VI) кислота, 0,5н розчин; метилоранж.
Для проведення реакції нейтралізації скористуйтесь бюретками з розчинами 0,5Н NaOH та H2SO4.
Примітка: Позначення ”Н”, а також правила користування бюретками пояснює викладач.
Відмірте за допомогою бюретки у пробірку (або в маленьку колбочку, стакан) 5мл розчину NaOH, добавте 1 краплю метилоранжу . З другої бюретки поступово по краплям та при збовтуванні приливайте в пробірку розчин H2SO4 до зміни забарвлення індикатора від однієї краплі кислоти. Цей процес називається титруванням.
Примітка. Титрування кислоти лугом використовується в аналітичній практиці для визначення кислотних чисел в нафтопродуктах, в технічних мастилах різного призначення, а також для визначення кислотності молочнокислих продуктів.
Запишіть рівняння реакції нейтралізації у молекулярній та іономолекулярній формах.
2.3. Взаємодія кислот з металами
Запишіть у таблицю передбачені взаємодії (без виконання досліду):
Cu + HCl Fe + HCl
Zn + HCl Pb + HCl
Зробіть висновок, які метали (див. ряд напруг) можуть взаємодіяти з кислотами з виділенням водню.
2.4. Взаємодія кислот з солями
Застосовані реактиви, матеріали та обладнання: пробірки; сульфатна (VI) кислота,2н розчин, хлоридна кислота, розчин (1:1); натрію гідрокарбонат, кристалічний; барію хлорид, 2н розчин.
Насипте в одну пробірку гідрокарбонату натрію, а в другу налийте хлориду барію. В першу пробірку прилийте розчин НСІ /І:І/ або HNO3 /I:I/ , а в другу 2н H2SO4 .
Відмітьте спостереження і запишіть рівняння реакцій.
Не проводячи досліду, вкажіть, чи повинна була б відбутись реакція між хлоридом барію та азотною кислотою. Чому?
Дослід 3. ВЛАСТИВОСТІ ГІДРОКСИДІВ (ОСНОВ)
3.1. Одержання важкорозчинних гідроксидів
Примітка: Згідно із вказівкою викладача кожна група студентів одержує один з трьох гідроксидів: Zn(OH)2, або Al(OH)3, або Cu(OH)2.
Крім того, всі студенти одержують гідроксид Ni(OH)2 .
Застосовані реактиви, матеріали та обладнання: пробірки; нікол (ІІ) сульфат або хлорид, 2н розчин; купрум (ІІ) сульфат, 2н розчин; алюмінію сульфат, 2н розчин; цинку сульфат, 2н розчин; натрію гідроксид, 0,5н розчин.
Для одержання важкорозчинних гідроксидів візьміть розчин солі відповідного гідроксиду, налийте у пробірку 1-2 мл цього розчину, потім поступово по краплям приливайте 0,5 н розчину їдкого натрію до утворення осаду.
В разі одержання Cu(OH)2 приливайте розчин їдкого натрію до переходу синьозеленого осаду в яскравоголубий. Початковий обем розчину солі міді повинен бути не більш ніж 0,5мл.
Відмітьте колір одержаних осадів гідроксидів. Запишіть рівняння одержання гідроксидів. Збережіть до наступного досліду одержані осади.
3.2. Дослідження властивостей гідроксидів
ОБЕРЕЖНО поводьтесь із 30%-ним розчином їдкого натрію!
Застосовані реактиви, матеріали та обладнання: пробірки; сульфатна (VI), або нітратна (V), або хлоридна кислота, 2н розчин; натрію гідроксид, 30% розчин.
Розділіть кожний з двох осадів, одержаних у досліді 3.1., на дві частини (в разі осаду Cu(OH)2 у співвідношенні 1:3)
Досліджуйте кожний з осадів, на наявність у них амфотерних або основних властивостей. Для цього до однієї частини осаду прилийте розчин кислоти: (або хлоридної, або сульфатної, або нітратної), а до другої частини - 30%-вий розчин їдкого натрію або калію до розчинення осаду.
Примітка: В разі осаду Сu(ОН)2 до меншої частини осаду прилийте 30%-вий розчин їдкого натрію, а до більшої – кислоту.
Який з двох осадів розчиниться в розчині лугу NaOH (KOH)?
Які властивості в цьому разі виявив гідроксид (основа)?
Запишіть три рівняння реакцій. У висновку перелічить найбільш розповсюджені амфотерні гідроксиди із степенем окиснення +2 та +3.
Дослід 4. ВЛАСТИВОСТІ СОЛЕЙ
4.1. Взаємодія солей з кислотами
Запишіть в таблицю 2-3 рівняння (див. дослід 2.4), що підтверджують цю властивість.
4.2. Взаємодія солей з лугами
Запишіть в таблицю 2-3 рівняння (див. дослід 3.1), що підтверджують цю властивість.
4.3. Взаємодія солей з металами
Запишіть в таблицю можливі взаємодії (див. ряд напруг):
CuSO4 + Fe ------- >
Pb(NO3)2+Zn ------- >
Pb(NO3)2+Cu ------- >
Зробіть висновок, які метали можуть взаємодіяти з розчинами солей
4.4. Взаємодія солі з сіллю
Застосовані реактиви, матеріали та обладнання: пробірки; алюмінію сульфат, 2н розчин; барію хлорид, 2н розчин; купруму (II) сульфат, 2н розчин; натрію карбонат, 2н розчин; аргентуму нітрат, 1% розчин; калію хромат, 2н розчин.
4.4.1. Налийте в пробірку 2 – 3мл розчину алюмінію сульфату і таку ж кількість барію хлориду.
Вкажіть колір, а також склад осаду, запишіть рівняння реакції.
Чи відбудеться реакція між Al2(SO4)3 та KCl . Чому?
4.4.2. Налийте в пробірку 2-3мл розчину СuSO4 і поступово приливайте розчин карбонату натрію.
Спостерігайте виділення газу.
Складіть рівняння утворення основної солі міді (+2) та карбонатної кислоти, тобто купруму (+2) гідроксокарбонату та врахуйте участь води в цій реакції.
Порівняйте колір основної солі з кольором гідроксиду міді (2) (яскравоголубий), який утворюється при взаємодії розчину CuSO4 з розчинами NaOH.
Реакція між нітратом срібла та натрію хроматом (виконується один дослід на групу).
До 1-3мл розчину AgNO3 прилийте 1-2мл розчину хромату натрію (калію) K2CrO4
Відмітьте колір осаду та запишіть рівняння.
Зробіть загальний висновок про можливість реакцій між солями.
0
