Выполнение работы - раздел Химия, Основные классы неорганических соединений. Определение молярной массы эквивалентов цинка. Определение теплоты реакции нейтрализации. Скорость химической реакции. Катализ Опыт 1. Получение Хлора И Хлорной Воды
...
Опыт 1. Получение хлора и хлорной воды
(Проводить в вытяжном шкафу!). В сухую пробирку поместить 2 шпателя оксида марганца (IV) MnO2, укрепить ее вертикально в зажиме штатива и прилить 2–3 мл концентрированной HCl. Закрыть пробирку пробкой с газоотводной трубкой, конец которой опустить в пробирку, заполненную наполовину водой. Если реакция протекает недостаточно энергично, содержимое пробирки слегка подогреть. Отметить цвет образующегося газа. Хлор пропускать в воду до полного прекращения реакции. Пробирку с хлорной водой закрыть пробкой и сохранить для следующих опытов.
Требование к результатам опыта
Составить уравнения реакций получения хлора и хлорной воды.
Опыт 2. Определение состава хлорной воды
В три пробирки налить по несколько капель хлорной воды. В одну пробирку добавить 1–2 капли раствора синего лакмуса и наблюдать переход синей окраски в красную, а затем постепенное исчезновение окраски. В другую пробирку добавить несколько капель АgNO3 до выпадения осадка, в третью – концентрированного раствора щелочи до исчезновения запаха хлорной воды.
Требования к результатам опыта
1. Объяснить переход синей окраски лакмуса в красную, а затем исчезновение окраски.
2. Написать уравнения реакций AgNO3 с HCl и хлорной воды со щелочью.
3. Сделать вывод о составе хлорной воды.
Опыт 3. Окислительные свойства хлорной воды
Налить в одну пробирку 1–2 мл раствора KBr , в другую – столько же KI и в каждую прибавить по 1–2 мл хлорной воды, В какой цвет окрашиваются растворы? Прилить в обе пробирки по 0,5–1 мл органического растворителя (CCl4, бензина), обратить внимание на его цвет. Содержимое пробирок сильно взболтать. Отметить изменение окраски органического растворителя.
Требования к результатам опыта
1. Составить уравнения реакций взаимодействия КВг и KI с хлорной водой.
2. Сделать вывод о растворимости брома и йода в воде и органическом растворителе.
Опыт 4. Растворимость йода и качественная реакция на йод
Поместить в пробирку 1 шпатель кристаллического йода, прилить 2–3 мл воды и энергично взболтать. Отметить окраску раствора. Слить полученную йодную воду в другую пробирку и добавить к ней несколько капель раствора крахмала. Нагреть пробирку, а затем охладить под краном струей холодной воды. Объяснить явления, которые при этом происходят. К оставшимся в первой пробирке кристаллам йода добавить 2–3 мл раствора KI. Что наблюдается?
Требование к результатам опыта
Сделать вывод о растворимости йода в воде и растворе иодида калия.
Опыт 5. Получение и свойства хлороводорода
(Проводить в вытяжном шкафу!). Поместить в пробирку один шпатель NaClи прилить 1–2 мл концентрированной серной кислоты. Проверить действие выделяющегося газа на влажную индикаторную бумагу.
Требование к результату опыта
Написать уравнение реакции получения HCl.
Опыт 6. Взаимодействие бромидов и иодидов с концентрированной H2SO4
(Проводить в вытяжном шкафу!). В две сухие пробирки отдельно поместить по 2 шпателя KBr и KI и осторожно добавить в каждую из них по 1–2 мл концентрированной H2SO4. Что наблюдается? Для прекращения реакций в пробирки добавить раствор щелочи.
Требование к результатам опыта
Составить уравнения окислительно-восстановительных реакций взаимодействия бромида и иодида калия с концентрированной H2SO4.
Все темы данного раздела:
Выполнение работы
Опыт 1. Получение и свойства основных оксидов (групповой)
Взять пинцетом кусочек магниевой стружки и внести в пламя спиртовки. После воспламенения сжечь его над
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
1.1. а). Написать уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить следующие превращения:
.
б). Ка
Данные опыта и результаты расчетов
Масса цинка
m (Zn), г
Объем выделившегося водорода V, л
Условия опыта
Масса водорда
m
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
2.1.При взаимодействии 6,75 г металла с серой образовалось 18,75 г сульфида. Рассчитать молярные массы эквивалентов металла и его сульфида. Молярная масса эквивалентов серы равна 1
Данные опыта и результаты расчетов
Температура Т, К
Изменение
энтальпии
∆Н, кДж
∆Н°нейтр.практ., кДж/моль
∆
Таким образом, тепловой эффект реакции равен –853,8 кДж, а составляет –822,2 кДж/моль.
Пример 3.3.Исходя из термохимических уравнений:
Н2 (г) + О2 (г) = Н2О2 (ж), ΔН°(1) = –187 кДж; (1)
Выполнение работы
Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ и температуры удобно исследовать на примере взаимодействия тиосульфата натрия с серной кислотой:
Na2S2
Данные опыта и результаты расчетов
Номер
пробирки
Объем, мл
Относительная
концентрация Na2S2O3, %
Время τ, с
Отн
Данные опыта и результаты расчетов
Номер
пробирки
Температура t, °С
Время τ, с
Относительная
скорость, V=100/τ
g
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
4.1. Реакция протекает по уравнению 3Н2 + СО = СН4 + H2O.
Начальные концентрации реагирующих веществ были (моль/л):
Выполнение работы
Опыт 1. Гомогенный катализ. Каталитическое ускорение реакции разложения пероксида водорода
Налить в пробирку 10 мл 30 %-го раствора (по массе) пероксида водород
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
5.1. При окислении NH3 на платиновом катализаторе было получено в течение суток 1440 кг HNO3. Для окисления было использовано 0,064 кг катализатора. Рассчитат
Для опыта удобно воспользоваться реакцией
FeCl3 + 3KSCN Fe(SCN)3 + 3KCl.
Из веществ этой системы только роданид железа (III) Fe(SCN)3 окраше
Опыт 2. Влияние изменения температуры на смещение равновесия
Прибор, состоящий из двух шаров, заполнен смесью оксида азота (IV) и его димером. Чистый оксид азота (IV) существует при температуре выше 140 °С. Ниже этой температуры NO2 частично полим
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
6.1. При нагревании диоксида азота в закрытом сосуде до некоторой температуры равновесие реакции 2NO2 2NO + O
Выполнение работы
Опыт 1. Приготовление приблизительно 0,1 н. раствора соляной кислоты
(Проводить в вытяжном шкафу!). Налить в цилиндр концентрированный раствор соляной кислоты и
Данные опыта и результаты расчетов
Номер
титрования
V (HCl)
(объем кислоты)
V (NaOH)
(объем щелочи)
Vср (NaOH)
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
7.1. В одном литре раствора содержится 10,6 г карбоната натрия Na2CO3. Рассчитать молярную концентрацию, молярную концентрацию эквивалентов и
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
8.1. Составить молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) K2S и CuSO4; б) AgNO3 и NH4Cl;
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
9.1. Какие из перечисленных ниже солей подвергаются гидролизу: NaCN, KNO3, CuCl2, ZnSO4? Cоставить ионно-молекулярные и молекулярные уравнения реак
Выполнение работы
Опыт 1. Получение золя гидроксида железа (III) методом конденсации
Пробирку заполнить водой (примерно до половины ее объема) и поставить в горячую водяную баню.
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
10.1. Составить схему строения мицеллы золя сульфида мышьяка As2S3 в растворе сульфида натрия.
10.2.Какой из солей: Ca(NO3
Опыт 1. Влияние среды на окислительно-восстановительные реакции
В три пробирки налить по 2–3 мл раствора перманганата калия KMnO4. В первую пробирку прилить 1–2 мл разбавленной серной кислоты, во вторую 1–2 мл воды, в третью – 1–2 мл концентрированно
Опыт 3. Реакция диспропорционирования
Поместить в пробирку 1–2 кристалла йода I2, 3–5 капель концентрированного раствора щелочи NaOH (или KOH). Наблюдать появление желтой окраски раствора, характерной для свободного иода.
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
11.1. а). Исходя из степени окисления серы в веществах S, H2S, Na2SO3, H2SO4, определить, какое из них является только окисли
Опыт 2. Роль защитной пленки в ослаблении коррозии
В пробирку налить 1–2 мл концентрированного раствора щелочи и опустить туда алюминиевую проволоку. Примерно через минуту оксидная пленка растворится, после чего ополоснуть проволоку водой и помести
Для второго электрода
j Ag+/Ag = j°Ag+/Ag + 0,059 lg10-4 = 0,799 + 0,059×(–4) = 0,563 В.
Первый электрод с больши
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
12.1. а). Чему равна величина ЭДС гальванического элемента, составленного из стандартных цинкового и серебряного электродов, погруженных в растворы их солей? Привести схему гальван
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
13.1. Водный раствор, содержащий смесь нитратов серебра, калия, цинка с одинаковыми концентрациями, подвергли электролизу. Указать значение молярной массы вещества, которое будет в
Выполнение работы
Опыт 1. Взаимодействие металлов с водой
В кристаллизатор с водой добавить несколько капель фенолфталеина. Пинцетом достать кусочек натрия (или кальция) из склян
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
14.1. Закончить и уравнять реакции:
а) Ba + H2O = …; б) Sn + NaOH + H2O = …;
в) Sn + HNO3 (разб.) = …; г) Hg + H2SO
Выполнение работы
Опыт 1. Получение комплексной соли меди
Налить в пробирку 1–2 мл раствора сульфата меди CuSO4 и по каплям прибавить раствор аммиака NH4OH.
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
15.1. Написать формулы следующих соединений: а) хлорид дибромотетраамминплатины (IV); б) тетрароданодиаквахромат (III) калия; в) сульфат пентаамминакваникеля (II); г) трихлоротриам
Выполнение работы
Опыт 1. Взаимодействие щелочных металлов с водой (групповой)
Налить в кристаллизатор воды. Пинцетом достать кусочек металлического натрия из склянки, где он хра
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
16.1. Написать уравнения реакций взаимодействия натрия с водородом, кислородом, азотом, серой. Какую степень окисления приобретают атомы окислителя в каждой из этих реакций?
Выполнение работы
Опыт 1. Определение общей жесткости воды
В коническую колбу вместимостью 300 мл отмерить мерной колбой 100 мл анализируемой воды. Добавить к исследуемой воде 5 мл аммиачного буферно
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
17.1. Какую массу Na3PO4 надо прибавить к 500 л воды, чтобы устранить ее карбонатную жесткость, равную 5 ммоль/л? (Ответ: 136,75 г).
Выполнение работы
Опыт 1. Взаимодействие алюминия с кислородом и водой
Две алюминиевые проволоки зачистить наждачной бумагой. В пробирку налить 2–3 мл концентрированного раствора
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
18.1. Составить уравнения реакций, которые нужно провести для осуществления следующих превращений:
Al → Al2(SO4)3 → Al(OH)
Выполнение работы
Опыт 1. Получение и свойства гидроксида меди (II)
В четыре пробирки налить по 1–2 мл раствора соли меди (II) и во все добавить раствор щелочи до выпадения осадк
Задачи для самостоятельного решения
19.1. Составить уравнения реакций, которые надо провести для осуществления следующих превращений:
Ag → AgNO3 → AgCl → [Ag(NH3)
Выполнение работы
Опыт 1. Получение оксида хрома (III) (групповой)
В фарфоровую чашку насыпать горкой небольшое количество дихромата аммония(NH4)2Cr2
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
20.1. Закончить уравнения реакций: а) K2Cr2O7 + KI + H2SO4 = …;
б) CrO3 + NaOH = …; в) CrCl3 +
Выполнение работы
Опыт 1. Получение и свойства гидроксида марганца (II)
В две пробирки налить по 1–2 мл раствора соли марганца (II) и в каждую добавить по каплям раствор щелочи д
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
21.1. Как получить сульфат марганца (II) из: а) оксида марганца (II);
б) металлического марганца; в) KMnO4? Составить соответствующие уравнения реакций.
Выполнение работы
Опыт 1. Получение и свойства гидроксида железа (II)
Налить в пробирку 1–2 мл свежеприготовленного раствора FeSO4 и прилить такой же объем щелочи. Наб
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
22.1. Закончить уравнения реакций: а) Fe + H2SO4 (разб.) = …;
б) Fe + HNO3 (оч. разб.) = …; в) Ni + H2SO4 (конц.) =
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
23.1. Написать уравнения реакций взаимодействия галогенов с водой и назвать образующиеся соединения галогенов.
23.2. Закончить уравнения реакций:
Выполнение работы
Опыт 1. Получение кислорода
Насыпать в сухую пробирку 2 шпателя перманганата калия КМnО4, укрепить ее вертикально в зажиме штатива и нагреть. Выделяю
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
24.1. Составить уравнения реакций получения кислорода в лабораторных условиях. Как получают кислород в промышленности?
24.2. Какой объем кислорода (услови
Выполнение работы
Опыт 1. Поведение серы при различных температурах
Сухую пробирку на 1/3 ее объема наполнить серой и медленно нагревать на пламени спиртовки, все время встряхива
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
25.1. Закончить уравнения реакций: а) KMnO4 + H2S + H2SO4 = …;
б) H2S + H2O2 = …; в) H2
Выполнение работы
Опыт 1. Получение азота
В пробирку налить поровну насыщенные растворы нитрита натрия NaNO2 и хлорида аммония NH4Cl (общий объем не более 1
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
26.1. Привести не менее трех примеров реакций, в которых азот играет роль окислителя, и пример реакции, в которой он является восстановителем.
26.2. Приве
Выполнение работы
Опыт 1. Растворение оксида углерода (IV) в воде
В пробирку налить 3–4 мл воды, добавить несколько капель синего лакмуса и пропустить в воду углекислый газ из ап
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
27.1. Сколько кубических метров СО2 (условия нормальные) можно получить из 1 т известняка, содержащего 95 % СаСО3? (Ответ: 212,8 м3).
Выполнение работы
Опыт 1. Получение этилена и его свойства
(Проводить в вытяжном шкафу!). В пробирку налить 1–1,5 мл этилового спирта и 5 мл концентрированной серной кислоты (
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
28.1.Составить уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить следующие превращения:
Al4C3 → CH4 → CH3Br &
Спирты, альдегиды, кетоны
Цель работы: изучить понятия «спирты», «альдегиды», «кетоны» и свойства этих соединений.
Задание: выполнить химический эксперимент по установлению свойств
Выполнение работы
Опыт 1. Окисление спирта в альдегид
Налить в пробирку 2–3 мл раствора К2Cr2O7, 1–2 мл разбавленной серной кислоты и прилить по
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
29.1. При взаимодействии бутанола-1 с избытком металлического натрия выделился водород, занимающий при нормальных условиях объем2,8 л. Определить количество вещества бутанола-1, ко
Выполнение работы
Опыт 1. Свойства карбоновых кислот
· Налить в пробирку 2−3 мл раствора уксусной кислоты и внести туда немного стружек магния. Что наблюдается? Какое свойс
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
30.1.Составить уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить следующие превращения:
С2Н4 → С2Н5СОН → С
Выполнение работы
Опыт 1. Обнаружение поливинилхлорида
· Поместить в пробирку кусочек полимера, нагреть и заметить его размягчение, а затем разложение с выделением газообразного
Получение фенолоформальдегидных смол
Цель работы: изучить способы получение полимеров.
Задание: реакцией поликонденсации получить новолачную и резольную фенолоформальдегидные смолы. Выполнить
Выполнение работы
Опыт 1. Получение новолачной смолы
Поместить в пробирку 2 г кристаллического фенола, добавить туда же
3−4 мл 40 %-го раствора формалина. Смесь вз
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
32.1. Для получения синтетического волокна «нитрон» в качестве мономера используют акрилонитрил CH2=CH–CN. Составить уравнение полимеризации этого мономера.
Выполнение работы
Студент получает у преподавателя металл в виде стружки или гранул. Металл необходимо разделить на 5 частей.
Работа по анализу сводится к тому, что металл под действием какого-нибудь раство
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
33.1. Написать молекулярные и ионные уравнения трех разных качественных реакций на ионы Fe3+.
33.2. Какие вещества можно взять при выполнении с
Выполнение работы
Опыт 1. Реакция на ион Clˉ
Налить в пробирку 1−2 мл раствора хлорида натрия и добавить несколько капель раствора нитрата серебра. Что наблюдается?
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
34.1. Написать молекулярные и ионные уравнения трех реакций, позволяющих обнаружить в растворе ионы SO42−.
34.2. Какие веществ
Выполнение работы
В мерную колбу вместимостью 100 мл налить точно отмеренный объем исследуемого раствора сульфата железа (II). Отмерить мерным цилиндром
10 мл 2 н. раствора серной кислоты и прилить в колбу,
Данные опыта и результаты расчетов
Номер
титрования
V (FeSO4)
Объем соли железа
V (KMnO4)
Объем перманганата калия
Задачи и упражнения для самостоятельного решения
35.1. На титрование 20 мл 0,1 М раствора HCl потребовалось 16 мл КОН. Чему равна молярная концентрация КОН? (Ответ: 0,125 моль/л).
35.2. Выч
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Настоящее учебно-практическое пособие написано коллективом авторов на основе многолетнего опыта работы кафедры химии Иркутского государственного технического университета. Оно охватывает основные р
Плотность раствора соляной кислоты при 15 °С
Плотность ρ, г/мл
Массовая доля кислоты ω, %
1,100
20,01
1,105
Растворимость некоторых солей и оснований в воде
Анионы
Катионы
Li+
Na+
K+
NH4+
И электродные реакции для некоторых металлов
Электрод
Электродная
реакция
jo , В
Электрод
Электродная
реакция
jo
Периодическая система
Периоды
Ряды
Г Р У П П Ы
IA IB
IIA IIB
IIIA IIIB
IVA IVB
Новости и инфо для студентов