Неустойчивость гексацианоферратов объясняет их ядовитость.
Не забудьте после работы с красной или желтой кровяной солью тщательно вымыть руки!
Опыт 1. Получение гидроксида меди (II)
1.В пробирку внести 4-5 капель свежеприготовленного раствора сульфата меди (II), и по каплям добавлять раствор гидроксида натрия до образования осадка. Отметьте цвет осадка и напишите уравнение реакции.
2.Раствор с осадком разлейте в три пробирки и прибавьте по каплям в одну из них раствор соляной кислоты, в другую - гидроксида натрия, в третью - раствор аммиака. Через некоторое время наблюдайте изменение цвета осадка. Запишите и объясните наблюдения. Составьте уравнения реакций.
Опыт 2. Получение гидроксида железа (II)
1.В пробирку внести 4-5 капель свежеприготовленного раствора сульфата железа (II), и по каплям добавлять раствор гидроксида натрия до образования осадка. Отметьте цвет осадка и напишите уравнение реакции. Через некоторое время наблюдайте изменение цвета осадка.
2.Составьте уравнение реакции. Запишите и объясните наблюдения.
Опыт 3. Получение гидроксида железа (III) и исследование его свойств
1.В пробирку внести 4-5 капель свежеприготовленного раствора хлорида железа (III), и по каплям добавлять раствор гидроксида натрия до выпадения осадка. Отметьте цвет осадка и напишите уравнение реакции.
2.Раствор с осадком разлейте в две пробирки и прибавьте по каплям в одну из них раствор соляной кислоты, в другую - гидроксида натрия. Запишите и объясните наблюдения. Составьте уравнения реакций.
Опыт 4. Превращение хроматов в дихроматы, дихроматов в хроматы
1.Налейте в пробирку 1 мл раствора хромата калия (К2Сr04).
2.Во вторую пробирку налейте 1 мл раствора дихромата калия (К2Сr207). Сравните окраску растворов.
3.К раствору хромата калия прилейте около 0,5 мл раствора серной кислоты.
4.К раствору дихромата калия прилейте около 0,5 мл раствора гидроксида калия. Сравните окраску растворов.
5. Запишите наблюдения и дайте им объяснения. Составьте уравнения соответствующих реакций.
Опыт 5. Окислительные свойства дихроматов
1.Налейте в пробирку 1 мл раствора дихромата калия (К2Сr207) и добавьте к нему 3-4 капли раствора серной кислоты. Перемешайте образовавшуюся смесь.
2.К полученной смеси прилейте по каплям раствор сульфита натрия (Na2SO3)до появления явных признаков протекания химической реакции.
3.Запишите наблюдения и дайте им объяснения. Составьте схему окислительновосстановительной реакции, расставьте коэффициенты методом электронного баланса.
Опыт 6. Качественные реакции на ионы железа + 2
1.Налейте в пробирку 1 мл раствора сульфата железа (II).
2.Прилейте к нему по каплям раствор гидроксида натрия до появления признаков химической реакции.
3.Повторите опыт, заменив раствор гидроксида натрия раствором гексацианоферрата (III)
калия К3[Fe(CN)6].
4.Запишите наблюдения и дайте им объяснения. Составьте уравнения соответствующих реакций.
Опыт 7. Качественные реакции на ионы железа + 3
1.Возьмите три пробирки и налейте в каждую по 1 мл раствора хлорида железа (III).
2.К раствору в первой пробирке прилейте по каплям раствор гидроксида натрия до появления признаков химической реакции.
4
3.Во вторую пробирку добавьте 1-2 капли раствора гексацианоферрата (II) калия К4[Fe(CN)6]. Перемешайте содержимое пробирки.
4.К раствору в третьей пробирке добавьте 2 мл воды и одну каплю раствора роданида калия KCNS. Перемешайте содержимое пробирки и рассмотрите в проходящем свете.
5.Запишите наблюдения и дайте им объяснения. Составьте уравнения соответствующих реакций.
Контрольные вопросы:
1.В каких кислотах можно растворить металлическую медь: а) HCl(разб), б) HСl(конц), в)
H2SО4(конц), г) HNO3(конц), д) HNO3(разб)?
2.Какие соли меди не растворимы в воде: а) CuCl2, б) Cu(NO3)2, в) CuSО4, г) CuS, д)
(СuОH)2СO3? |
|
|
||
3. |
При добавлении в раствор гидроксида натрия раствора неизвестной соли выпал |
|||
осадок голубого цвета. Неизвестная соль - это: |
|
|
||
|
1) |
хлорид марганца (II) |
2) |
хлорид бария |
|
3) |
хлорид железа (II) |
4) |
хлорид меди (II) |
4.Определите степень окисления хрома в соединениях: а) Cr2O3, б) Cr2(SО4)3, в) BaCrO4,
г) CaCr2O7, д) Fe(СrO2)2.
5.Дана смесь порошков железа, кальция и меди. Предложите химический метод разделения этой смеси.
6.Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения:
Fe Fe(NO3 )3 Fe2O3 FeO Fe FeSO4 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Na Fe(OH)4
Лабораторная работа 3. Качественные реакции на анионы. Решение экспериментальных задач по неорганической химии
Цель работы. Проведение качественных реакций на хлорид-, сульфат-, ортофосфат- и карбонатионы. Проведение качественных реакций на распознавание веществ.
Оборудование и реактивы. Штатив с пробирками, стеклянные палочки, пипетки. Таблица растворимости кислот, оснований, солей. Растворы: хлорида натрия, сульфата натрия, дигидроортофосфата натрия, гидрокарбоната натрия, нитрата серебра (I), хлорида бария, соляной кислоты, гидроксида натрия, нитрата серебра(I), дистиллированная вода. Кристаллические вещества: хлорид калия, сульфат железа (III), кристаллогидрат сульфата меди (II), карбонат магния, гидроксид натрия, железо, хлорид железа (III), сульфат аммония, карбонат натрия, хлорид бария.
Качественный анализ – обнаружение компонентов анализируемых веществ. Элементный анализ можно проводить химическими методами с использованием реакций, характерных для неорганических ионов в растворах. Эти реакции обычно сопровождаются изменением окраски растворов, образованием осадков или выделением газообразных продуктов.
Качественное определение галогенид - ионов основано на малой растворимости галогенидов серебра, бледно - желтый творожистый осадок которых образуется при добавлении к раствору, содержащему ионы Cl-, Br-, I-, раствора AgNO3.
Качественное определение сульфат - ионов основано на малой растворимости сульфата бария в воде и кислотах.
Качественное определение ортофосфат - ионов основано на плохой растворимости солей ортофосфорной кислоты.
Качественное определение карбонат - ионов основано на вытеснении угольной кислоты сильными кислотами из растворов ее солей.
5
Опыт 1. Качественная реакция на хлорид - ионы
1.Налейте в пробирку 2 мл раствора хлорида натрия.
2.Добавьте в пробирку 2-3 капли раствора нитрата серебра (I).
Будьте осторожны! При попадании на кожу нитрат серебра вызывает ожоги.
3.Запишите наблюдения и дайте им объяснения. Составьте уравнения соответствующих реакций в молекулярной, полной и сокращенной ионной формах.
Опыт 2. Качественная реакция на сульфат - ионы
1.Налейте в пробирку 2 мл раствора сульфата натрия.
2.Добавьте в пробирку 2 - 3 капли раствора хлорида бария.
3.Запишите наблюдения и дайте им объяснения. Составьте уравнения соответствующих реакций в молекулярной, полной и сокращенной ионной формах.
Опыт 3. Качественная реакция на ортофосфат - ионы
1.Налейте в пробирку 2 мл раствора дигидроортофосфата натрия.
2.Добавьте в пробирку 2-3 капли раствора нитрата серебра (I).
3.Запишите наблюдения и дайте им объяснения. Составьте уравнения соответствующих реакций в молекулярной, полной и сокращенной ионной формах.
Опыт 4. Качественная реакция на карбонат - ионы
1.Налейте в пробирку 2 мл раствора гидрокарбоната натрия.
2.Добавьте в пробирку 2 мл раствора соляной кислоты.
3.Запишите наблюдения и дайте им объяснения. Составьте уравнения соответствующих реакций в молекулярной, полной и сокращенной ионной формах.
Опыт 5. Дана смесь, состоящая из хлорида калия и сульфата железа (III). Проделайте опыты, при помощи которых можно определить хлорид-ионы и ионы трехвалентного железа. Напишите уравнения соответствующих реакций в молекулярном, полном и сокращенном ионном виде.
Опыт 6. Выданы вещества: кристаллогидрат сульфата меди (II), карбонат магния, гидроксид натрия, железо, соляная кислота, хлорид железа (III). Пользуясь этими веществами, получите: а) гидроксид железа (III), б) гидроксид магния, в) медь.
Составьте уравнения соответствующих реакций в молекулярном, полном и сокращенном ионном виде.
Опыт 7. В трех пробирках даны кристаллические вещества без надписей: а) сульфат аммония; б) карбонат натрия; в) хлорид бария.
Опытным путем определите, какие вещества находятся в каждой из пробирок. Составьте уравнения соответствующих реакций в молекулярном, полном и сокращенном ионном виде.
Контрольные вопросы:
1. Соляная кислота обладает свойствами: 1) изменять окраску лакмуса, 2) изменять цвет фенолфталеина, 3) реагировать со многими металлами, 4) нейтрализовать гидроксид кальция, 5) растворять медь, 6) растворять оксид меди (II), 7) взаимодействовать с солями, 8) окисляться до свободного хлора. Сколько из перечисленных свойств указано верно?
1) 4 2) 5 3) 6 4) 7
2. Наиболее активные металлы восстанавливают концентрированную серную кислоту до:
|
1) |
водорода |
|
2) |
сернистого газа |
|
|
3) |
свободной серы |
|
4) |
сероводорода |
|
3. |
Число разных солей, которые могут образоваться при взаимодействии аммиака с |
|||||
ортофосфорной кислотой, равно: |
|
|
|
|||
|
1) 1 |
2) 2 |
3) |
3 |
4) 4 |
|
4. |
По современной номенклатуре одно из важнейших фосфорных удобрений – двойной |
|||||
суперфосфат – называется: |
|
|
|
|
||
6
|
1) |
дигидрофосфат кальция |
2) |
фосфат кальция |
|
|
|
3) |
гидрофосфат кальция |
4) |
ортофосфат кальция |
||
5. |
Минимальное число реагентов (не считая воды), необходимых для осуществления |
|||||
следующей цепи превращений Cа(OH)2 → СаCО3 → Са(НCО3)2 → СаCО3 → CО2, равно: |
||||||
|
1) 4 |
2) 3 |
3) 2 |
4) 1 |
||
Лабораторная работа 4. Качественный анализ органических соединений. Получение и свойства этилена
Цель работы. 1. Формирование умений практического определения наличия углерода, водорода и хлора в органических веществах. 2. Формирование умений практического получения этилена и проведение характерных реакций, доказывающих его свойства.
Оборудование и реактивы. Штатив, стаканы, пробирки с газоотводными трубками, медная проволока, вата, спиртовка. Растворы: баритовой (или известковой) воды, хлороформа, концентрированной серной кислоты, бромной воды, перманганата калия. Кристаллические вещества: оксид меди (II), парафин, сульфат меди (II), вазелин, песок.
Присутствие углерода в органических соединениях в большинстве случаев можно обнаружить по обугливанию вещества при осторожном его прокаливании.
Наиболее точным методом открытия углерода и одновременно с ним водорода является сжигание органического вещества в смеси с мелким порошком оксида меди. Углерод образует с кислородом оксида меди (П) углекислый газ, а водород — воду. Оксид меди восстанавливается до металлической меди, например:
C13H28 + 40 CuO → 13 CO2 + 14 H2O + 40 Cu
Галогены можно обнаружить при помощи реакции окрашивания пламени, предложенной русским химиком Ф. Ф. Бейльштейном.
Этилен – очень важное сырье в современной органической технологии. В промышленности применяют два способа получения этилена: дегидрирование этана и частичная гидрогенизация ацетилена. В лаборатории этилен получают дегидратацией этилового спирта при помощи концентрированной серной кислоты. Алкены химически более активны, чем алканы. Для непредельных углеводородов характерны реакции присоединения, окисления, полимеризации.
Опыт 1. Обнаружение углерода и водорода
Соберите прибор, как показано на рисунке. Смесь 1-2 г оксида меди (II) и 0,2 г парафина хорошо перемешайте и поместите на дно пробирки. Сверху насыпьте еще немного оксида меди (II). В верхнюю часть пробирки введите в виде пробки небольшой кусочек ваты и насыпьте на нее тонкий слой белого порошка безводного сульфата меди (II). Закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой. При этом конец трубки должен почти упираться в комочек ваты с сульфатом меди (II). Нижний конец газоотводной трубки должен быть погружен в пробирку с баритовой водой (раствор гидроксида бария) или известковой водой (раствор гидроксида кальция). Нагрейте пробирку в пламени горелки. Если пробка плотно закрывает пробирку, то, через несколько секунд из газоотводной трубки начнут выходить пузырьки газа. Как только баритовая вода помутнеет, пробирку с ней следует удалить и продолжать нагревание, пока пары воды не достигнут белого порошка сульфата меди(II) и не вызовут его посинения. После изменения окраски сульфата меди (II) следует прекратить нагревание.
Опишите наблюдения. Составьте уравнения соответствующих реакций.
1.Почему помутнел раствор баритовой воды?
2.Почему белый порошок сульфата меди (II) стал голубым?
7
Опыт 2. Для проведения опыта требуется медная проволока длиной около 10 см, загнутая на конце петлей и вставленная другим концом в небольшую пробку. Держа за пробку, прокалите петлю проволоки до исчезновения посторонней окраски пламени. Остывшую петлю, покрывшуюся черным налетом оксида меди (П), опустите в пробирку с хлороформом, затем смоченную веществом петлю вновь внесите в пламя горелки. Немедленно появляется характерная зеленовато-голубая окраска пламени, так как образующиеся при сгорании летучие галогениды меди окрашивают пламя горелки.
Опишите наблюдения. Составьте уравнения соответствующих реакций.
Опыт 3. В пробирку поместите 2 мл концентрированной серной кислоты, 1 мл этилового спирта (лучше, если используется смесь, приготовленная заранее) и несколько крупинок оксида алюминия (Al2O3) или маленький кусочек пемзы для равномерного кипения смеси при нагревании. Закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой и нагрейте пробирку в пламени горелки. Выделяющийся газ пропустите в отдельные пробирки с бромной водой и раствором перманганата калия. Убедитесь в том, что бромная вода и раствор перманганата калия быстро обесцвечиваются. Подожгите газ у конца газоотводной трубки. Отметьте цвет пламени (этен горит светящимся пламенем).
1.Чем отличаются реакции горения этена и этана?
2.Как получают этен в лаборатории и промышленности? Напишите уравнения
реакции.
3.Почему этен обесцвечивает растворы бромной воды и перманганата калия? Напишите уравнения соответствующих реакций.
Контрольные вопросы:
1.В чем сходство и различие химических свойств предельных и непредельных углеводородов? Приведите пример.
2.Укажите алкан, 1 л которого при нормальных условиях весит 2,59 г:
|
1) метан |
2) бутан |
3) |
пропан |
4) пентан |
3. |
Алкан, в молекуле которого имеются только первичные и третичные атомы С, причем |
||||
первичных атомов в 2 раза больше, чем третичных, - это |
|
||||
|
1) 2-метилбутан; |
|
2) |
2,3-диметилпентан; |
|
|
3) 2,3-диметилбутан; |
4) |
2-метилпентан. |
|
|
4. |
В цепочке превращений С3Н8 → С3Н6 → С3Н7Br +Na,t→ А → С3Н6 → С3Н7ОН |
||||
вещество А имеет молярную массу: |
|
|
|
||
|
1) 86 |
2) 66 |
3) |
44 |
4) 42 |
5. |
Какие виды изомерии характерны для непредельных углеводородов? Напишите |
||||
структурные формулы всех изомеров состава С6Н12. Назовите их. |
|
||||
Лабораторная работа 5. Растворимость спиртов в воде. Окисление спиртов и альдегидов
Цель работы. 1. Закрепление и углубление знаний о физических и химических свойствах спиртов и альдегидов.
Оборудование и реактивы. Штатив, стаканы, пробирки, пипетки, спиртовка. Растворы: этанола, глицерина, сульфата меди (II), гидроксида натрия, дихромата калия, серной кислоты, формалина, аммиачного раствора оксида серебра (I).
Спирты, содержащие в молекуле до 15 углеродных атомов, являются жидкостями, они легче воды, хорошо растворимы в воде. С повышением молекулярной массы растворимость спиртов в воде уменьшается. Спирты проявляют слабые кислотные свойства. При действии на спирты сильных окислителей образуются альдегиды и кетоны. Альдегиды легко окисляются, при этом образуются карбоновые кислоты.
8