Ф Е Д Е РАЛ Ь Н О Е АГ Е Н Т С Т В О П О О БРАЗО В АН И Ю В О РО Н Е Ж С К И Й Г О С У Д АРС Т В Е Н Н Ы Й У Н И В Е РС ...
17 downloads
188 Views
419KB Size
Report
This content was uploaded by our users and we assume good faith they have the permission to share this book. If you own the copyright to this book and it is wrongfully on our website, we offer a simple DMCA procedure to remove your content from our site. Start by pressing the button below!
Report copyright / DMCA form
Ф Е Д Е РАЛ Ь Н О Е АГ Е Н Т С Т В О П О О БРАЗО В АН И Ю В О РО Н Е Ж С К И Й Г О С У Д АРС Т В Е Н Н Ы Й У Н И В Е РС И Т Е Т
К оординац ионны есоединения. Х имияэлементов V-VIII груп п п ериодич еск ой системы
У ч ебно-методич еск оеп особие п осп ец иаль ности «Х имия» 020101 (011000)
В О РО Н Е Ж 2005
2
У тверж дено науч но-методич еск им (19.01.05, п роток ол № 9)
советом
химич еск ого ф ак уль тета
С оставители: п роф . М иттова И .Я . п роф . Я ц енк оО .Б., доц . П рок ин А.Н ., доц . П ш естанч ик В .Р., доц . Л авруш ина С .С ., доц .С амойловА.М ., доц .Т омина Е .В ., асс.К острюк овВ .Ф .
М етодич еск ие ук азания п одготовлены на к аф едре неорганич еск ой химии химич еск огоф ак уль тетаВ оронеж ск огогосударственногоуниверситета Рек омендуетсядлястудентов1 к урсадневногои веч ернегоотделений химич еск огоф ак уль тета
3
1.
К О О Р ДИН А Ц ИО Н Н Ы Е С О Е ДИН Е Н ИЯ
1) Р азлич ие ме ж д у д войны мисолямиикомп ле ксны мисоед ине ниями а) В две п робирк и налейте немногораствора ж елезоаммонийны х к васц ов NH4Fe(SO4)2. В одну из п робирок добавьте неск оль к ок ап ель роданида аммония, а вдругую – хлорида бария. О бъясните наблюдаемы е явления. Н ап иш ите ионны е уравнения п ротек ающ их реак ц ий и уравнение элек тролитич еск ой диссоц иац ии ж елезоаммоний ны х к васц ов. б) Н алейте вп робирк у немногораствора гек сац ианоф еррата (III) к алия и добавьте неск оль к ок ап ель роданида аммония. С одерж ит ли раствор этой к омп лек сной соли ионы Fe3+? Н ап иш ите уравнение реак ц ии элек тролитич еск ой диссоц иац ии данного соединения. В ч ем различ ие меж ду двойны ми и к омп лек сны ми солями? 2) Оп ре д еле ние атома, ч ере з которы й коорд иниру ется лиганд С меш айте равны е объемы 1М раствора хлорида к адмия и 2М раствора тиомоч евины (NH2)2CS. Н аблюдайте образование белы х иголь ч аты х к ристалловсмеш анногонейтраль ногок омп лек са(к .ч . = 4). О тделитек ристаллы отраствора и нагрейте их на газовой горелк е. П ри термодеструк ц ии этогок омп лек са мож ет п олуч ить ся или нитрид к адмия (ч ерного ц вета), или суль ф ид к адмия (ж елтогоц вета). У к аж ите ц вет п олуч енногосоединения и оп ределите атом, ч ерез к оторы й к оординируетсятиомоч евина. 3) Полу ч е ние катионны х ианионны х комп ле ксны х сое д ине ний а ) Полу ч е ние аммиаката ме д и К неболь ш ому к олич еству растворасуль ф атамеди (II) добавьтеп ок ап лям раствор аммиак а. Н аблюдайте образованиеголубогоосадк а, к оторы й растворяется п ри даль нейш ем п рибавлении избы тк а аммиак а вследствие образования к омп лек сногосоединения (к .ч . = 4). О тметь те ц вет образовавш егося раствора. Н ап иш итеуравненияп ротек ающ их реак ц ий. б) Полу ч е ние аммиаката нике ля К раствору соли ник еля (II) п рилейте п ок ап лям раствор аммиак а дорастворения п ервонач аль нообразовавш егося осадк а гидрок сида ник еля. О тметь те ц ветосадк а и к онеч ногораствора. Н ап иш итевмолек улярной и ионной ф ормах уравнения реак ц ий п олуч ения гидрок сида ник еля и к омп лек сногосоединения (к .ч . = 6). П рисутствие к ак их ионовврастворе оп ределяет ок раск у растворов исходной соли и к омп лек сногосоединения? в) Полу ч е ние аммиаката коба льта К раствору CoCl2 п рилейтеизбы ток растворовхлоридоваммонияи аммиак а. Н аблюдайте образование розовато-к расногораствора к омп лек сной соли к обаль та (к .ч . = 6). Раствор на воздухе п остеп енно меняет ок раск у на ж елтую
4
вследствие ок исления Co(II) доCo(III). Н ап иш ите уравнения п ротек ающ их реак ц ий. г) Полу ч е ние аква- игид роксокомп ле ксов хрома (III) Н алейте вдве п робирк и раствор соли хрома (III) и добавьте 1М раствор аммиак адообразования осадк агидрок сида. В одну п робирк у п рилейте1М раствор серной к ислоты , вдругую – 2М раствор гидрок сиданатриядорастворения осадк а. Н ап иш ите вмолек улярной и ионной ф ормах уравнения реак ц ий п олуч ения гидрок сида хрома (III), взаимодействия егоск ислотой и щ елоч ь ю (к .ч . = 6). У к аж итец ветп олуч енны х соединений. 4) У стойч ивостькомп ле ксны х ионов а) Н алейте вдве п робирк и немного0,5М раствора суль ф ата магния и добавьте 0,5М раствор гидрок сида натрия. О бразовавш ийся осадок гидрок сида магния обработайте избы тк ом раствора NaOH (п ервая п робирк а) и 25%- ны м раствором аммиак а (вторая п робирк а). Растворяется ли п ри этом осадок гидрок сидамагния? П роведитетак ж еоп ы ты с0,5М раствором хлоридац инк а. К ак ой из ионов(Mg2+ или Zn2+) являетсялуч ш им к омп лек сообразователем? Н ап иш ите уравнения реак ц ий п олуч ения соответствующ их к омп лек сны х соединений в молек улярной и ионной ф ормах. б) В п робирк у налейте неболь ш ое к олич ествораствора нитрата серебра. К нему добавьте раствор иодида к алия. О бразовавш ийся осадок AgI отф иль труйте и растворите визбы тк е раствора тиосуль ф ата натрия. Н ап иш ите уравнение реак ц ии образования ац идок омп лек са. К п олуч енному раствору к омп лек сной соли серебрап рилейтенемногорастворасуль ф идааммонияили п роп уститеток сероводорода. И сп оль зуя п редставления оп роизведении растворимости и к онстанте нестойк ости, объясните, п оч ему растворяется осадок AgI и образуется осадок Ag2S. 5) Окислительно-восста новите льны е свойства комп лексны х сое д ине ний а) В две п робирк и налейте немного раствора к расной к ровяной соли K3[Fe(CN)6] и вк аж дую п робирк у добавьте п онеск оль к ок ап ель раствора FeCl3 О братите внимание на изменение ок раск и растворов. О дну п робирк у оставьте для сравнения, авдругую добавьтенеск оль к ок ап ель раствора KOH и немного 3%- ного раствора п ерок сида водорода. С месь взболтай те, исп ы тайте вы деляющ ийсягаз луч инк ой. И зменяетсяли ок раск араствора? Н ап иш итеуравнения реак ц ий. б) К раствору CoCl2 п рилейте избы ток раствора хлорида аммония и аммиак . О бразуется розово-к расны й раствор к омп лек сной соли (к .ч . = 6). Раствор на воздухе п остеп енноменяет ок раск у вследствие ок исления. Н ап иш ите уравнения реак ц ий. С делайте вы воды об ок ислитель но-восстановитель ной сп особности к омп лек сны х соединений.
5
2. Э Л Е М Е Н Т Ы V Г Р У П П Ы Р абота2.1.
П Е Р ИО ДИЧ Е С К О Й С ИС Т Е М Ы
А ЗО Т И Е Г О С О Е ДИН Е Н ИЯ
1) Полу ч е ние а ммиака иизу ч е ние е го свойств а) П олуч итеаммиак действием к онц ентрированногораствораNH3 на твердую щ елоч ь (NaOH, KOH). Г ранулы щ елоч и п оместите вк олбу В юрц а, а раствор аммиак а налейте вк ап ель ную воронк у, ук реп ленную вш ейк е к олбы . Д обавляйте п ок ап лям раствор к щ елоч и. О бразующ ийся п ри этом газообразны й аммиак п роп уститеч ерез осуш итель ную ск лянк у стверды м KOH. б) К газоотводной трубк е, соединенной свы ходны м ш туц ером осуш итель ной ск лянк и, п однесите стек лянную п алоч к у, смоч енную раствором соляной к ислоты . Ч тонаблюдаете? Д айте объяснение. Н ап иш ите уравнения п роведенны х реак ц ий. в) Н ап олните аммиак ом сухую п робирк у и зак ройте ее п робк ой. К ак надо зап олнять п робирк у? Растворите аммиак вводе, оп устивп робирк у отверстием вниз вк ристаллизатор сводой. О п ределите реак ц ию среды вп олуч енном растворе. О бъяснитенаблюдаемое. Ч тообразуется п ри горении аммиак а вк ислороде? Н ап иш ите уравнение реак ц ии. К ак ие свойства п роявляет аммиак ? П риведите п римеры других реак ц ий, вк оторы х аммиак п роявляеттеж есвойства. 2) Полу ч е ние исвойства нитрид а хрома В к руглодонную к олбу (1) (рис.1) п оместите неск оль к ок усоч к овп ористогоф арф ораи налейтек онц ентрированны й раствор аммиак а.
1
4
3 5
2 Р ис.1. П рибор для получения нитридахрома
О суш итель ную к олонк у (2) и U-образную трубк у (3) зап олнитенегаш еной известь ю. В тугоп лавкую трубк у (4) насы п ь те сухой хлорид хрома(III) и собеих сторон зак ройте трубк у тамп онами из стек лянной ваты . К онич еск ую к олбу (5) зап олните на 1/3 объема дистиллированной водой и так ж е зак ройте стек лянной ватой. Н агрейтек олбу (1), п роп уститеток аммиак а1-2 мин. и затем умереннонагревайте тугоп лавк ую трубк у. П ри нагревании ф иолетовы й хлорид хрома (III)
6
п ереходит внитрид хрома. П оок онч ании реак ц ии охладите п рибор вток е аммиак а. Н а п олуч енны й нитрид хрома п одействуйте водой на холоду и п ри к ип яч ении. Ч тонаблюдаете? Н агрейте немногонитрида хрома на к ры ш к е тигля газовой горелк ой. О бъясните наблюдаемое. В к онич еск ую к олбу (5) добавьте неск оль к ок ап ель раствора AgNO3. Ч топ роисходит? Н ап иш ите уравнения всех реак ц ий, п роисходящ их вэтом оп ы те. 3) Т е рмич е ское разлож е ние солей аммония П роверь те отнош ение к нагреванию ф осф ата, суль ф ата, нитрата, дихромата и хлорида аммония. П рок аливание п ервы х трех солей п роведите на к ры ш к е тиглянад тягой. Х лорид аммонияп рок алитевстек лянной трубк е, зак реп ленной нак лонновш тативе. С обоих к онц овтрубк и п олож итевлаж ную универсаль ную индик аторную бумагу. О бъясните наблюдаемы е явления. Н ап иш ите уравнения реак ц ий и п оясните зависимость харак тера термич еск ой диссоц иац ии солей аммонияотп рироды анионак ислоты . 4) С войства соед ине ний гид ра зина игид роксиламина а) В две п робирк и с5 мл воды внесите неск оль к ок ристаллик овсуль ф ата гидразина. В одну п робирк у п рилейте немногоиодной воды , а вдругую – щ елоч ной раствор хлорида меди (II). О бъясните наблюдаемы е явления и нап иш итеуравненияреак ц ий. К ак иесвойствахарак терны длясоединений гидразина? б) Растворите в5 мл воды неск оль к ок ристаллик овгидрок силамина или его хлорида. О п ределите pH среды с п омощ ь ю универсаль ного индик атора. Д обавьте к исп ы туемому раствору немногоиодной воды . О бъясните п роисходящ ее и нап иш ите уравнения реак ц ий. К ак ие свойства отлич ают соединения гидрок силамина? 5) Полу ч е ние исвойства оксид а азота (II) Р А БО Т У П Р О ВО ДИТ Е П О ДТ Я Г О Й !!! а) П олуч итеок сид азота(II) вп риборе, ук азанном нарис.2. В к олбу В юрц а(2) насы п ь те10-15 г медны х струж ек , авк ап ель ную воронк у (1) – разбавленную азотную к ислоту (1:1). Реак ц ию ведите п ри нагревании. Н ап олнение ц илиндра (3) ок сидом азота п роводите п осле того, к ак вы ходящ ий 2 ч ерез газоотводную трубк у газ нач нет 1 ок раш ивать ся в воде к ристаллизатора (4) в буры й ц вет. Н ап олните ок сидом азота два ц илиндра и, зак ры вих п од водой стек лянны ми п ластинк ами, сохра3 нитедляоп ы товв) и г). Р ис.2. П рибор для получения ок сидаазота
7
б) П роп устите ток ок сида азота (II) всвеж еп риготовленны й насы щ енны й раствор суль ф атаж елеза(II). Н аблюдайтеизменениеок раск и раствора. П ри нагревании вновь п роисходит изменение ок раск и. О бъясните наблюдаемы е явленияи нап иш итеуравненияреак ц ий. П осле заверш ения реак ц ии п олуч ения ок сида азота осторож но нагрейте содерж имое к олбы доп олногорастворения осадк а и горяч ий раствор отф иль труйте. Затем ф иль трат уп арь те вф арф оровой ч аш к е нап оловину и охладите. П олуч енны е к ристаллы нитрата меди (II) отделите от ж идк ости, вы суш ите и сдайтелаборанту. в) У бедитесь наоп ы те, п оддерж иваетли ок сид азота(II) горение. г) П одож гите к расны й ф осф ор вж елезной лож еч к е горелк ой и силь ногорящ им внесите вц илиндр сок сидом азота. Ч тонаблюдается? Н ап иш ите уравнениереак ц ии. П оч ему слабогорящ ий ф осф ор гаснетватмосф ереок сидаазота (II)? 6) Полу ч е ние исвойства оксид а азота (IV) а) Д ля п олуч ения NO2 вк ап ель ную воронк у (рис.2) налейте к онц ентрированную азотную к ислоту, вк олбу В юрц а п оместите медны е струж к и. О бразующ ийся NO2 п роп устите ч ерез п робирк у сдистиллированной водой, вк оторую добавьте 2-3 к ап ли метиловогооранж евого. Ч тонаблюдаете? Н ап иш ите уравненияреак ц ий. б) С оберите вы деляющ ийся NO2 вц илиндре и исп ы тайте, горит ли внем тлеющ ая луч ина, заж ж енны й к расны й ф осф ор, сера, уголь , п редваритель норазогреты еметаллы (Cu, Zn). Н ап иш итеуравненияреак ц ий. 7) С войства соле й азотистой кислоты а) К неболь ш ому к олич еству раствора KMnO4, п одк исленному серной к ислотой, добавьте раствор нитрита к алия. О бъясните наблюдаемое и зап иш ите уравненияреак ц ий. б) К п одк исленному раствору иодида к алия снеск оль к ими к ап лями раствора к рахмала п рилейте раствор нитрита натрия. Ч тонаблюдается? Н ап иш ите уравненияреак ц ий. 8) С войства азотной кислоты а) Н агрейте вп робирк еазотную к ислоту, п олуч енную вп реды дущ ем оп ы те, и внесите внее тлеющ ую луч инк у щ ип ц ами. Н ап иш ите уравнение реак ц ии разлож енияHNO3. б) В ф арф оровую ч аш к у, п оставленную на п есок , с1-2 мл свеж еп риготовленной азотной к ислоты добавьте 2-3 к ап ли ск ип идара (о кно т яги до лж но б ы т ь о пущ ено !). О бъяснитенаблюдаемое. в) В к онц ентрированную HNO3 бросьте к усоч ек серы и нагрейтевтеч ение неск оль к их минут. Ч топ роисходит? П осле охлаж дения п олуч енной ж идк ости п роверь тееенап рисутствиесуль ф ат-иона. Н ап иш итеуравненияреак ц ий.
8
г) И сп ы тайте действие к онц ентрированной и разбавленной азотной к ислоты на ц инк и олово. О бъясните наблюдаемое и нап иш ите уравнения реак ц ий. К ак п ротек ают реак ц ии взаимодействия азотной к ислоты сметаллами взависимости отеек онц ентрац ии и их ак тивности? П риведитеуравненияреак ц ий. 9) Т е рмич е ское разлож е ние нитратов Р А БО Т У П Р О ВО ДИТ Е П О ДТ Я Г О Й ! а) П рок алите вразны х п робирк ах нитраты к алия, свинц а и серебра. О братите внимание на ок раск у газообразны х п родук тов, вы деляющ ихся п ри этом, и исп ы тайте их тлеющ ей луч инк ой. О тметь те ц вет остатк оввп робирк ах. Н ап иш итеуравненияреак ц ий. б) Расп лавьте вп робирк е немногоKNO 3 и бросьтетуда к усоч ек тлеющ его угля. П осле ок онч ания реак ц ии бросьте вэту ж е п робирк у к усоч ек ч еренк овой серы . О бъяснитенаблюдаемоеи нап иш итеуравненияреак ц ий.
Р абота2.2.
Ф О С Ф О Р И Е Г О С О Е ДИН Е Н ИЯ
1) Аллотроп ия фосфора Р А БО Т У П Р О ВО ДИТ Е П О ДТ Я Г О Й ! В сухую п робирк у п олож ите 0,1 г к расногоф осф ора, п редваритель новы суш енногомеж ду листами ф иль троваль ной бумаги. П робирк у вслегк а нак лоненном п олож ении зак реп ите вш тативе и зап олните ее углек ислы м газом из ап п аратаК ип п а. Зак ройтеп робирк у тамп оном из стек лянной ваты и осторож но нагревайтемалень к им п ламенем горелк и. Н аблюдайтеп оявлениеналетабелого ф осф ора на холодны х ч астях п робирк и. О тнесите п робирк у втемное местои наблюдайте свеч ение ф осф ора. О бъясните, п ри к ак их условиях к расны й ф осф ор п ереходит вбелы й. П о ок онч ании оп ы та п робирк у с белы м ф осф ором сдайтелаборанту. 2) Полу ч е ние оксид а фосф ора (V) Р А БО Т У П Р О ВО ДИТ Е П О ДТ Я Г О Й ! В ф арф оровую ч аш к у п оместите ~ 0,3 г к расногоф осф ора, п одож гите его горелк ой и нак ройте горящ ий ф осф ор стек лянной воронк ой, к онец к оторой зак ры тк усоч к ом ваты (для умень ш ения п отерь ок сида). В оронк у мож нодерж ать п робирк одерж ателем. Д ля увелич ения доступ а воздуха к горящ ему ф осф ору следует1-2 разап рип однять воронк у. Н аблюдайте осаж дение образующ егося ок сидаф осф ора(V) настенк ах воронк и. П оок онч ании оп ы таворонк усP4O10 п оместитевк оль ц ош тативаи смойте ок сид ф осф ора состенок воронк и неболь ш им к олич еством воды (5-10 мл) в стак ан, п одставленны й п од воронк у. 3) Полу ч е ние фосф орны х кислот П олуч енны й воп ы те2) п розрач ны й раствор разделитенадвеч асти. О дну
9
ч асть нейтрализуйте неск оль к ими к ап лями раствора соды дослабок ислой реак ц ии (pH=6). Д обавьтераствораAgNO3 и осторож ноп рилейтеразбавленны й раствор аммиак атак , ч тобы ж идк ости несмеш ивались и образовалось дваслоя. Н аграниц еж идк остей п оявляетсябелоек оль ц ометаф осф атасеребра. б) К овторой ч асти раствора из оп ы та 2) п рилейте 10 мл воды и 1-2 мл к онц ентрированной HNO3. П рок ип ятите 10 мин. так , ч тобы раствор не вы к ип ал. Раствор охладите и так ж е, к ак воп ы те а), п рилейте растворы нитрата серебра и аммиак а. Н аблюдайте образование ж елтогоосадк а ортоф осф ата серебра. 4) Полу ч е ние исвойства хлорид а ф осфора (V) В зап олненную хлором п робирк у брось тек руп инк у к расногоф осф ора. Ч то наблюдаете? О тметь те ц вети агрегатное состояние п олуч енноговещ ества. Д обавьте к нему немноговоды и п рок ип ятите, оп ределите реак ц ию среды . К одной ч асти раствора п рилейте раствор нитрата серебра, п одк исленны й азотной к ислотой, вторую ч асть исследуйте на п рисутствие ф осф орной к ислоты , исп оль зуя сведения, п олуч енны евоп ы те3). О бъяснитевсенаблюдаемы еявления и нап иш итеуравненияреак ц ий. 5) Полу ч е ние фосф атов в вид е окраше нны х п ерлов П олож ите на отдель ны е п редметны е стек ла растерты е к ристаллы NaNH4HPO4⋅H2O, нитрат к обаль та, ок сиды меди (II) и хрома (III). Н агрейте п ламенем горелк и п латиновую п роволоч к у сп етлей нак онц е. К оснитесь нагретой п роволок ой к ристалловсоли гидроф осф ата натрия-аммония и снова нагрейте ее дорасп лавления п рилип ш их к ристаллов. Н аблюдайте разлож ение соли, соп ровож дающ ееся вы делением аммиак а, п аровводы и образованием п ерловметаф осф атанатрия. Затем горяч им п ерлом слегк ак оснитесь п орош к асоли к обаль та и снова нагрейте его вок ислитель ном п ламени горелк и. О тметь те ц ветп олуч енногоп ерла, горяч егои охлаж денного. К аж ды й раз, оч ищ ая п латиновую п роволоч к у, п овторите оп ы ты , беря вместосоли к обаль та, ок сиды меди и хрома. К ак ая ок раск а п олуч ается вэтих случ аях? (Д ля оч истк и п роволок и раск рош ите п ерл рук ой, п рок алите п роволок у в п ламени горелк и и п ромойте соляной к ислотой). Н ап иш ите уравнения реак ц ий разлож ения гидроф осф ата натрия-аммония и п олуч ения солей ввиде ок раш енны х п ерлов. П римите вовнимание, ч топ ервич ны е ф осф аты п ри п рок аливании образуютметаф осф аты и воду, а метаф осф ат натрия, взаимодействуя сок сидами к обаль та, меди и хрома, образуетих ф осф аты или двойны есоли. 6) Гид ролиз соле й ф осфорной кислоты О сущ ествите гидролиз к ислы х и средней солей ортоф осф орной к ислоты . О п ределите pH среды сп омощ ь ю универсаль ногоиндик атора. О бъясните, п оч ему п ри растворении этих солей п олуч ается различ ная реак ц ия среды . Н ап иш ите уравнения реак ц ий гидролиза взяты х солей вмолек улярной и ионной ф ормах.
10
Р абота2.3.
П О ДГ Р У П П А М Ы Ш Ь Я К А
1) Полу ч е ние исвойства п е нта хлорид а итрихлорид а су рьмы Р А БО Т У П Р О ВО ДИТ Е П О ДТ Я Г О Й ! П ентахлорид сурь мы п олуч итевустановке, п редставленной нарис.3. HCl
2
Sb
4
1
5
3
H2SO4
H2SO4 Р ис.3. П рибор для получения пентахлоридасурьмы
В к олбеВ юрц а(1) п олуч итехлор, к оторы й п роп уститеч ерез п ромы вную и осуш итель ную ск лянк и (2). В стак ан (5) налей те к онц ентрированную серную к ислоту. Т рубк у (4) нап оловину зап олните к усоч к ами сурь мы . П роп устите ток хлоратак , ч тобы он невы делялся навы ходеп рибора. К огдався сурь мап рореагирует, а вк олбе –п риемник е (3) соберется ж идк ость , п родолж айте п роп уск ать ток хлора. Е сли ж идк ость вп риемник езатвердеет, слегк анагрейтеп риемник до расп лавления содерж имогои п родолж айте п роп уск ать хлор снач ала п ри нагревании, азатем на холоду. П осленасы щ енияж идк ости хлором отсоединитеснач ала к олбу (1), а затем п риемник (3), оставивегона 1-2 мин. отк ры ты м. Ч асть раствораоставьтедляп роведенияоп ы та. а) К неболь ш ому к олич еству п олуч енногоп ентахлорида сурь мы осторож ноп рилейте немноговоды . Ч топ роисходит? О бъясните наблюдаемое и нап иш итеуравнениереак ц ии. б) О ставш уюся ч асть п ентахлорида сурь мы п ерелейте в вы сок ую тугоп лавк ую к олбу и вы сы п ь тетуда немногоп орош к ообразной сурь мы . Е сли реак ц ия идет п лохо, нагрейте. К ч асти п олуч енногоп родук та осторож ноп рилейте неболь ш ое к олич ествоводы . О бъясните все наблюдаемы е явления и нап иш ите уравнения реак ц ий. К ак овоотлич иевхарак терегидролизатрихлоридаи п ентахлоридасурь мы ? в) П роведитереак ц ии взаимодействиятрихлоридасурь мы сгидрок сидом и к арбонатом натрия. О бъяснитенаблюдаемоеи нап иш итеуравненияреак ц ий.
11
2) Полу ч е ние исвойства оксид ов су рьмы а) Д ля п олуч ения ок сида сурь мы (III) к раствору SbCl3 п ри нагревании п рилейте раствор соды дослабощ елоч ной реак ц ии. П роц ессзак онч ится, к огда п рек ратитсявы делениеп узы рь к овгаза. К огдап олность ю вы п адетосадок , слейте маточ ны й раствор и п ромойте осадок п утем дек антац ии горяч ей водой до п олногоудаления хлорид-иона. О садок отф иль труйтеи вы суш ите всуш иль ном ш к аф у. И сп ы тайте отнош ение Sb2O3 к растворам соляной и винной к ислот и щ елоч и. О бъясните наблюдаемое и нап иш ите уравнения реак ц ий. Щ елоч ной раствор оставьтедоследующ их оп ы тов. б) П олуч итеок сид сурь мы (V) взаимодействием вф арф оровой ч аш к е0,25г п орош к ообразной сурь мы и 5мл к онц ентрированной азотной к ислоты . Реак ц ию п роведите п ри нагревании на водяной бане снач ала доп олногоп ерехода сурь мы враствор, азатем доп олногоуп ариванияраствора. П родолж ите нагревание на п есч аной бане или вмуф еле п ри 270оС доп олногоразлож ения гидрата п енток сида сурь мы . И сп ы тайте отнош ение п олуч енногоSb2O5 к к онц ентрированны м растворам HCl и NaOH. О бъясните наблюдаемы е явления и нап иш ите уравненияреак ц ий. 3) Полу ч е ние исвойства гид роксид ов Sb (III) иBi (III) а) В две сухие п робирк и налейте п о1мл 0,1М раствора SbCl3 и п ок ап лям добавьте 2М раствор NaOH до вы п адения осадк а. К ак ов ц вет п олуч енного осадк а? В одну п робирк у добавьте 2М раствор HCl, вдругую- 2М раствор NaOH доп олногорастворенияосадк а. б) В двеп робирк и налейтеп о1мл 0,1М растворасоли Bi (III) и п остеп енно добавляйте 2М раствор NaOH до образования гидрок сида висмута (III). О тметь те ц вет осадк а. В одну п робирк у добавьте ~2мл 2М раствора HNO3 и наблюдайтерастворениеосадк а. В другую п робирк у добавьтераствор NaOH. Растворяется ли осадок врастворе NaOH? С делайте вы вод относитель но основны х свойств гидрок сидов сурь мы (III) и висмута(III). 4) Гид ролиз соле й висму та (III) Растворите неск оль к ок ристаллик овсуль ф ата или нитрата висмута (III) в неболь ш ом к олич естве воды и оп ределите pH среды . Ч асть п олуч енногораствора разбавьте водой, а другую ч асть нагрейте. О бъясните наблюдаемое и нап иш итеуравненияреак ц ий. 5) Полу ч е ние исвойства сое д ине ний висму та (V) П олуч ите вп робирк е гидрок сид висмута (III) (см. оп ы т 3). П роп устите в п робирк у ток хлора и добавьте внее п ри нагревании насы щ енны й раствор п ерок содисуль ф атак алия. О бъяснитенаблюдаемоеизменение ок раск и и нап иш итеуравнениереак ц ии.
12
О садок вп робирк е п ромойте водой п утем дек антац ии и растворите вк онц ентрированной азотной к ислоте. П олуч енны й раствор разлейте п одвум п робирк ам. О дну оставьте стоять на воздухе, а вовторую добавьте неск оль к ок ап ель растворасоли марганц а (II). О бъяснитеп роисходящ ееи нап иш итеуравненияреак ц ий. 6) Окислите льно-восстановительны е свойства сое д ине ний су рьмы ивисму та а) К раствору нитрата серебра п рилейте водны й раствор аммиак а втак ом к олич естве, ч тобы п ри добавлении NaOH необразовы вался осадок . В п олуч енны й раствор аммиак ата серебра внесите неск оль к ок ап ель щ елоч ногораствора Na[Sb(OH)]4 (см. оп ы т2, а) и п одогрейте. О бъясните наблюдаемое и нап иш ите уравненияреак ц ий. б) К неболь ш ому к олич еству раствора SbCl5 (см. оп ы т 1) вп рисутствии HCl добавьтенеск оль к ок ап ель KI и хлороф орма. С месь тщ атель новзболтайте. О бъяснитенаблюдаемоеи нап иш итеуравненияреак ц ий. в) О сущ ествите взаимодействие висмутата натрия с раствором MnSO4. О бъяснитенаблюдаемоеи нап иш итеуравненияреак ц ий. С делайте вы вод об ок ислитель но-восстановитель ны х свойствах соединений элементовп одгруп п ы мы ш ь як а. 7) Полу ч е ние исвойства су льф ид ов су рьмы ивисму та а) П олуч ите суль ф иды сурь мы (III) и висмута (III), п роп устивч ерез п одк исленны ерастворы соответствующ их солей ток сероводорода. О тметь тец вета осадк ови сравнитесок раск ой суль ф идовмы ш ь як а(As2S3 и AsS). О п иш итеметоды п олуч ениясуль ф идовмы ш ь як а(III) и висмута(III). б) И сп ы тайте отнош ение п олуч енны х воп ы те (а) суль ф идовк к онц ентрированны м растворам HCl и HNO3. К ак оварастворимость As2S3 вэтих к ислотах? О бъяснитенаблюдаемоеи нап иш итеуравненияреак ц ий. в) П олуч ите суль ф ид сурь мы (V), п роп устивч ерез п одк исленны й раствор SbCl5 ток сероводорода. Ч топ роисходит? П олуч енны й осадок отф иль труйте, п ромойте водой и исп ы тайте егоотнош ение к растворам щ елоч и и основны х суль ф идов. Н ап иш итеуравненияреак ц ий. г) П олуч ите суль ф ид сурь мы (V), п роп устивч ерез п одк исленны й раствор SbCl5 ток сероводорода. Ч топ роисходит? П олуч енны й осадок отф иль труйте, п ромойте водой и исп ы тайте егоотнош ение к растворам щ елоч и и основны х суль ф идов. Н ап иш итеуравненияреак ц ий.
Р абота2.4.
П О ДГ Р У П П А ВА Н А ДИЯ
1) Полу ч е ние исвойства оксид а ванад ия (V) а) П олуч итеок сид ванадия (V) разлож ением ванадата аммония. П рок алите втигле на газовой горелк е 0,8г ук азанной соли п ри неп реры вном п еремеш ивании стек лянной п алоч к ой. Реак ц ия зак онч ится тогда, к огда п рек ратится вы де-
13
ление аммиак а и ок раск а реагента станет к расно-к орич невой. Н ап иш ите уравнениереак ц ии. В звесьтеохлаж денны й V2O5 и оп ределитеп роц ентвы хода. б) Растворите немногоп олуч енногоV2O5 вводе и оп ределите pH среды . Н ап иш ите уравнениереак ц ии, п ринимаявовнимание, ч тообразуетсясмесь мета-, орто- и диванадиевой к ислот. в) И сп ы тайтеотнош ение V2O5 к растворам щ елоч и и азотной к ислоты . Н ап иш итеуравненияреак ц ий. г) И зуч ите взаимодействие V2O5 сразбавленной и к онц ентрированной соляной к ислотой. В к ак ом случ ае п роявляется амф отерность V2O5, а вк ак ом – егоок ислитель ны е свойства? Н ап иш ите уравнения реак ц ий, п олагая, ч тообразуются ионы VO2+ , VO3+ и VO2+. Н а основании этогооп ы та сделайте вы вод об устойч ивости степ ени ок исления +5 для ванадияврастворах сразны м знач ением pH. 2) Пе роксосоед ине ния ванад ия а) П роведите реак ц ии взаимодействия V2O5 сп ерок сидом водорода вразны х средах (щ елоч ной, к ислой, нейтраль ной). О тметь те ок раск у п олуч енны х растворов. Н ап иш ите уравнения реак ц ий, п риняввовнимание, ч топ ри pH>7 образуются анионы VO83-, а п ри pH=7 – анионы VO63-, а п ри pH<7 – к атионы п ерок сованадилаVO3+. б) П олуч итесмесь п ерок сованадиевы х к ислотиз п одк исленного2н. серной к ислотой насы щ енногораствора метаванадата натрия и 3% - ногораствора п ерок сида водорода. Н аблюдайте ок раш ивание раствора вк расны й ц вет и вы делениегаза(к ак ого?). О бъяснитенаблюдаемоеи нап иш итеуравненияреак ц ий. 3) Взаимны е п ре вращ е ния ме таванад ата иге кса ванад ата К насы щ енному раствору NH4VO3 п рилейте немногоразбавленной серной к ислоты . О тметь те изменение ок раск и раствора. К п олуч енному раствору добавьте раствор NaOH доpH=8. О бъясните наблюдаемое и нап иш ите уравнения реак ц ий. 4) Полу ч е ние исвойства ванад ата натрия а) Т щ атель ноп еремеш анную смесь из 0,3г V2O5 и 1,5г Na2CO3 сп лавьте в тиглевмуф ель ной п еч и, п остеп енноп овы ш ая темп ературу до800оС . К ак изменяетсясмесь п ри нагревании? Н ап иш итеуравненияреак ц ий. Ч тобы сп лавлегк о отделился от тигля, оп устите горяч ий тигель вч аш к у сводой. Разотрите охлаж денны й п родук т вступ к е и растворите вводе п ри нагревании. П олуч енны й горяч ий раствор отф иль труйте и уп арь те донач ала осаж дения к ристаллов. П о ок онч ании п роц есса к ристаллизац ии оп ределите вы ход п родук та. Рассмотрите к ристаллы п од мик роск оп ом, отметь теих ц вети ф орму. б) П риготовьте насы щ енны й раствор ванадата натрия и п одействуйте на негок онц ентрированной азотной к ислотой. О бъяснитенаблюдаемоеи нап иш итеуравненияреак ц ий. в) К раствору ванадата натрия добавьте п ок ап лям 1н. раствор серной к ислоты . И зменениеок раск и объяснитесп омощ ь ю уравнений реак ц ий (вионном виде), п ротек ающ их вводны х растворах п ри pH<7, pH=7 и pH>7.
14
5) Полу ч е ние тру д норастворимы х ванад атов П олуч ите метаванадаты бария и свинц а и ортованадат серебра действием на раствор метаванадата натрия соответственно растворами хлорида бария, ац етатасвинц аи нитратасеребра. О тметь тец ветаобразовавш ихся осадк ов. Н ап иш ите уравнения реак ц ий. К неболь ш ому к олич еству раствора метаванадата натрия п рилейтераствор суль ф атамеди. И змените к ислотность раствора всторону увелич ения и умень ш ения pH. В к ак ом случ ае образуется осадок синезеленогоц вета, а к огда– ж елто-зеленого? К ак овсоставванадатовмеди ук азанной ок раск и? Н ап иш итеуравненияреак ц ий. 6) Полу ч е ние п роизвод ны х ф осфорвана д иевой кислоты В 100мл 1М раствора азотной к ислоты растворите 2,4гNa2HPO4 и 10г метаванадатанатрия. Затем добавьте25мл ац етона. П олуч енную смесь вы держ ите на холоду дотех п ор, п ок а неп роизойдетк ристаллизац ия. К ристаллы отделите на воронк е Бюхнера и вы суш ите меж ду листами ф иль троваль ной бумаги. Н ап иш ите уравнение реак ц ии. О п ределите п роц ент вы хода п родук та. У к аж ите, к к ак ому к лассусоединений относитсяданнаясоль . К ак овеевозмож ны й состав? 7) Производ ны е ванад ия низших сте п е ней окисле ния В к олбоч к у емк ость ю 50мл вп одк исленны й серной к ислотой раствор ванадатанатриябрось те3-4 неболь ш их гранулы ц инк а. Н аблюдайтезаизменением ок раск и раствора. П омере п оявления новой ок раск и отлейте п о1-2мл раствора в2 п робирк и, зак ройте их п робк ой. О бъясните наблюдаемое, нап иш ите уравнения реак ц ий. К одной серии растворов, содерж ащ их п роизводны е ванадия разной степ ени ок исления, бы строп рилейте 10%-ны й раствор гидрок сида натрия. О бъясните наблюдаемое и нап иш ите уравнения реак ц ий. И сп ы тайте отнош ение п олуч енны х гидрок сидовк растворам к ислоти щ елоч ей. К овторой серии растворов, различ ающ ихся ок раск ой, п рилейте п о к ап лям раствор KMnO4. Ч топ роисходит? Ч асть оставш егося вк олбоч к е раствора оставьте на воздухе и наблюдайте за изменением ок раск и. О бъясните наблюдаемое и нап иш итеуравненияреак ц ий.
3. Э Л Е М Е Н Т Ы VI Г Р У П П Ы П Е Р ИО ДИЧ Е С К О Й С ИС Т Е М Ы Р абота3.1.
ХА ЛЬК О ГЕН Ы
1) Аллотроп ия серы . Полу ч е ние моноклинной иромбич е ской серы Р А БО Т У П Р О ВО ДИТ Ь П О ДТ Я Г О Й ! а) Зап олните ф арф оровы й тигель док раевп орош к ообразной серой, установите на асбестовой сетк е и медленнонагрейте п ламенем горелк и доп олного расп лавления серы . П рек ратите нагревание и охладите тигель . К огда на п оверхности расп лава образуется к ристаллич еск ая к орк а, п роделайте вее ц ентре отверстие стек лянной п алоч к ой и вы лейте не усп евш ую засты ть серу из тигля.
15
Н а стенк ах тигля образуются к ристаллы монок линной серы . Рассмотрите внеш ний вид к ристаллов. 3-4 к ристалла растворите всероуглероде на ч асовом стек ле и п осле исп арения растворителя рассмотрите ф орму вновь образовавш ихсяк ристалловп од мик роск оп ом. б) К ристаллы ромбич еск ой серы п олуч ите вп робирк е. Н алейте внее 2мл CCl4, насы п ь те туда немногоп орош к а серы , зак ройте п робирк у п робк ой, тщ атель но взболтайте содерж имое п робирк и, отф иль труйте ч ерез ск ладч аты й ф иль тр вмалень к ую ф арф оровую ч аш к у. П ослеисп арения растворителя вч аш к е образуются к ристаллы ромбич еск ой серы . Рассмотрите к ристаллы п од мик роск оп ом и сравните их ск ристаллами, п олуч енны ми вп реды дущ ем оп ы те. О бъяснитедиаграммусостояниясеры . 2) Полу ч е ние аморфного исте кловид ного се ле на а) К 5мл к онц ентрированной H2SeO3 п рибавьте 2г влаж ногок ристаллич еск огоNa2SO3 или 1,5мл насы щ енного раствора Na2SO3. О сторож нонагрейте, п еремеш ивая стек лянной п алоч к ой. Ч ерез 2-3 минуты п рек ратите нагревание. Раствор нач нет менять ок раск у и п римерноч ерез 10 минут образуется к раснок орич невы й осадок аморф ногоселена. Ч ерез 15 минут п осле п рек ращ ения нагревания содерж имое п робирк и отф иль труйте на воронк е Бюхнера и сосадк ом вы п олните следующ ий оп ы т. Н ап иш ите уравнение реак ц ии п олуч ения аморф ногоселена. б) О садок из оп ы та (а) п оместите в ф арф оровы й тигель и нагрейте до п лавления селена. В ы лейте п олуч енны й расп лаввф арф оровую ч аш к у схолодной водой. В ы нь те осты вш ую стек ловидную массу и п росуш ите ф иль троваль ной бумагой. Рассмотрите стек ловидны й селен. С делайте общ ий вы вод п оработе. 3) Окислите льно-восстановите льны е свойства серы а) П роведите реак ц ию меж ду к онц ентрированной азотной к ислотой и п орош к ообразной серой п ри нагревании. П олуч енны й раствор исп ы тайте на п рисутствиевнем суль ф ат-ионов. Н ап иш итеуравненияреак ц ий. б) В бесц ветное п ламя газовой горелк и внесите на ф арф оровой или стек лянной лож еч к енеболь ш оек олич ествосеры (~0,2г). Н аблюдайтегорениесеры . О тметь тец ветп ламени. в) С меш айтеп орош к ообразную серуи ц инк вмассовом соотнош ении 1,5 : 1 и смесь сож гите ввы тяж ном ш к аф у вж елезной лож еч к е. Ч топ олуч ается? О бобщ итеп роделанны еоп ы ты и сделайтевы вод освойствах серы . 4) Окислите льно-восстановите льны е свойства селе на ите ллу ра а) П роделайте оп ы т, аналогич ны й (1, а), исп оль зуя вместосеры п орош к ообразны еселен и теллур. б) П риготовьтевнеболь ш ом к олич ествесмеси селенасц инк ом и теллурас ц инк ом (1,5 : 1 п омассе). С меси п ооч ереди п оместитевж елезную лож еч к у и в
16
вы тяж ном ш к аф у (за с т екло м , в о чках!) осторож ноп одож гите. К ак ие вещ ествап олуч ились ? в) (Опы т про во ди т ь по д т яго й!) В бесц ветное п ламя газовой горелк и внесите на ф арф оровой или стек лянной лож еч к е неболь ш ое к олич ествоселена и теллура. К ак меняется ок раск ап ламени п ри горении селенаи теллура? П олученны е ок сиды ядов иты ! В к ак ом агрегатном состоянии они сущ ествуют? С равните сSO2. П роверь те их растворимость вводе и сравните срастворимость ю SO2. 5) Полу ч е ние исвойства се ровод ород а ие го п роизвод ны х а) П олуч итеH2S вп робирк есгазоотводной трубк ой действием насуль ф ид ж елеза(III) разбавленны ми соляной (1 : 1) или серной (1 : 5) к ислотами. Л юбой ли к ислотой мож ноп оль зовать ся для п олуч ения сероводорода из FeS? О бъяснитеи нап иш итеуравнениявозмож ны х реак ц ий. б) П оместите растертую вступ к е смесь безводногосуль ф ата натрия (3г) и п орош к ообразногодревесногоугля (1г) втигель , зак ройте егок ры ш к ой и нагрейте вмуф еле втеч ение 30 минут. П оохлаж дении содерж имое тигля п оместите вп робирк у и п рилейтеразбавленную соляную к ислоту. К ак ой газ вы деляется? П однесите к отверстию п робирк и бумаж к у, смоч енную раствором нитратасвинц а. О бъяснитенаблюдаемоеи нап иш итеуравненияреак ц ий. в) П роп уститесероводород вводу втеч ение10-15 минут. О п ределитеpH в п олуч енном растворе. Н ап иш ите уравнения элек тролитич еск ой ионизац ии сероводородавводном растворе. г) П роп уститесероводород ч ерез растворы хлорной, бромной и иодной воды , к онц ентрированную азотную к ислоту, 3%-ны й раствор п ерок сида водорода и ч ерез п одк исленны е растворы KMnO4 и K2Cr2O7. О бъясните наблюдаемое и нап иш итеуравненияреак ц ий. д) П одож гитесероводород. К ак овц ветп ламени? П одерж ите над п ламенем горящ егосероводорода сухой холодны й стак ан. О сторож нооп ределите зап ах п родук та горения сероводорода. П одерж ите вп ламени горящ егосероводорода холодную ф арф оровую к ры ш к у оттигля. Н ап иш итеуравненияреак ц ий горения сероводородавнедостатк е и визбы тк е к ислорода. С делайте вы вод освойствах H2S. 6) Полу ч е ние исвойства су льфид ов. Полису льфид ы а) П рилейтек растворам солей Cu(II), Cd, Zn, Pb, Ca, Fe(II), Mn(II), Sb(III), Na вразны х п робирк ах сероводородную воду, п олуч енную вп реды дущ ем оп ы те, или п роп устите ток сероводорода. О бъясните, п оч ему не вовсех случ аях образуются осадк и. Н а растворы солей, не давш их осадк а сH2S, п одействуйте раствором суль ф ида аммония. О тметь те ц вета образовавш ихся осадк ов. Н ап иш ите уравнения реак ц ий. В се п олуч енны е осадк и отделите от раствора дек антац ией. И сп ы тайте растворимость этих осадк овв2н. растворе соляной к ислоты . О бъяснитенаблюдаемоеи нап иш итеуравненияреак ц ий.
17
б) К 1г тщ атель норастертой серы , слегк а смоч енной сп иртом, п рилейте 15мл к онц ентрированногораствора суль ф иданатрия и п олуч енны й раствор осторож но п рок ип ятите втеч ение 7-10 минут. Г оряч ий раствор отц ентриф угируйте, слейте сосадк а и исп ы тайте егоотнош ение к соляной к ислоте, к оторую добавляйте п ок ап лям. Н ап иш ите уравнение реак ц ии п олуч ения п олисуль ф ида натрия. К ак ещ емож ноп олуч ить п олисуль ф иды ? в) Н асы п ь те вф арф оровую ч аш к у 3г KOH и так ое ж е к олич ествоп орош к ообразной серы , налейте 40мл воды . Реак ц ионную смесь нагрейте на водяной бане 40 минут, п еремеш ивая стек лянной п алоч к ой. П осле охлаж дения вы лейте п розрач ны й раствор всухой стак ан и добавьтесоляную к ислоту. О бъяснитенаблюдаемоеи нап иш итеуравненияреак ц ий. 7) Полу ч е ние д иоксид а се ры ие го сж иж е ние П олуч ите SO2 действием к онц ентрированой серной к ислоты на медны е струж к и вп риборе, п редставленном нарис.4. С ерную к ислоту п риливайте из к ап ель ной воронк и (2) к медны м струж к ам, находящ имся вк олбе В юрц а (1), п ок ап лям. Реак ц ионную смесь осторож но нагревайте 3 п ламенем горелк и. В ы деляющ ийся SO2 п роп устите ч ерез U-образную трубк у (3), п омещ енную в к ристаллизатор с охлади4 1 тель ной смесью (4). Ч ерез 10-15 минут в трубк е (3) соберется немного ж идк ого SO2. В ы нутая из охладитель ной смеси ж идк ость Р ис.4. П рибор для получения и вск оренач нетк ип еть . П одогрейте трубк у ласж иж ения SO2 донь ю, к ип ение усиливается. В ы лейте неболь ш ую ч асть SO2 вмалень к ий стак ан, п оставленны й на боль ш ую п робк у, смоч енную водой. С так ан п римерзнет к п робк е. О бъясните наблюдаемое и нап иш ите уравнения реак ц ий. О ставш ий ся сж иж енны й SO2 исп оль зуйте вследующ ем оп ы те. 2
8) С войства оксид а серы (IV) а) П роп устите ток диок сида серы вп робирк и сбромной и иодной водой, раствором KMnO4, п одк исленны м раствором K2Cr2O7, сгоряч ей к онц ентрированной азотной к ислотой (для этогооп ы та мож ноисп оль зовать ж идк ий SO2, п олуч енны й вп реды дущ ей работе). К ак ие свойства п роявляет SO2 вэтих реак ц иях? О бъяснитенаблюдаемоеи нап иш итеуравненияреак ц ий. б) Н алейте вп робирк у немногораствора соляной к ислоты и п роп устите ч ерез неготок SO2. Брось тетудаж е2-3 к усоч к агранулированногоц инк а. Ч ерез 5-7 мин. отлейтеч асть раствораи док аж итеп рисутствие внем ионовS2-. Д айте объяснениеи нап иш итеуравненияреак ц ий.
18
9) Полу ч е ние исвойства д иоксид а теллу ра а) В стак ан (100мл) с0,5гп орош к ообразноготеллура и 10мл к онц ентрированной соляной к ислоты п рибавьте п ок ап лям 3мл к онц ентрированной азотной к ислоты . Ч тоявляется действующ им нач алом вэтой реак ц ии? О сторож нонагрейте. Е сли п ослереак ц ии остался неп рореагировавш ий теллур, отф иль труйте егосп омощ ь ю ск ладч атогоф иль тра. Ф иль трат, п остоянноп омеш ивая, вы лейте встак ан с50мл горяч ей воды (80оС ). Ч топ роисходит? Н ейтрализуйте раствор водны м раствором аммиак а дослабок ислой реак ц ии (индик атор – метилрот). О тф иль труйте вы деливш ееся вещ ествона воронк е Бюхнера, отмойте еговодой от хлорид-ионов, вы суш ите всуш иль ном ш к аф у п ри 105оС . Н ап иш ите уравненияреак ц ий. б) И сп ы тайтеотнош ениеTeO2 к воде, растворам NaOH, HCl, H2SO4, к п одк исленному соляной к ислотой раствору SnCl2. О бъясните наблюдаемое и нап иш итеуравненияреак ц ий. 10) С е рнистая кислота. С у льф иты . Т иосу льфат а) Полу ч е ние се рнистой кислоты П робирк у, нап олненную газообразны м SO2 и зак ры тую п робк ой, оп рок инь тевванну сводой. О тк ройтеп робк у. В одап однимается вверх п оп робирк е и зап олняет ее. Зак ройте п робирк у п од водой п робк ой и вы нь те из воды . К п олуч енному раствору добавьте синий лак мус (или исп ы тайте универсаль ны м индик атором). О бъясните оп ы т и нап иш ите уравнения термич еск ой и элек тролитич еск ой диссоц иац ии сернистой к ислоты . Н ап иш ите уравнения реак ц ий, харак теризующ их свойствасернистой к ислоты . б) Полу ч е ние исвойства су льф ита натрия П роп уститеч ерез 10мл 10%-ногораствораNaOH ток диок сидасеры док ислой реак ц ии. К ак овсоставсоли, находящ ейся вданном растворе? П рилейте к раствору ещ е 10мл 10%-ногораствора NaOH, зак ройте к олбу п робк ой (зач ем?) и оставьте раствор к ристаллизовать ся. К ак овсоставвы деливш егося вещ ества? К ак ие п родук ты образуются п ри п рок аливании п олуч енной соли? Ч асть к ристалловрастворите вводе и п рилейте п одк исленны й раствор п ерманганата к алия. О бъяснитенаблюдаемоеи нап иш итеуравненияреак ц ий. 11) С войства тиосу льфата натрия а) П риготовьте 3мл разбавленногораствора тиосуль ф ата натрия и к одной ч асти егоп рилейте 1мл раствора соляной к ислоты . О бъясните наблюдаемое и нап иш ите уравнения реак ц ий. М ож ноли вы делить тиосерную к ислоту всвободном состоянии? С равнитеустойч ивость тиосерной к ислоты и еесолей. Д ругую ч асть п риготовленного раствора тиосуль ф ата натрия п о к ап лям внесите вп робирк у ск ип ящ ей к онц ентрированной соляной к ислотой. К ак п роисходит расп ад тиосерной к ислоты , образующ ейся внач аль ны й момент реак ц ии? Н ап иш итеуравненияреак ц ий.
19
б) И сп ы тайтеотнош ение раствора тиосуль ф ата к действию силь ны х и слабы х ок ислителей. В к ач ествеок ислителей исп оль зуйтехлорную и иодную воду. П ри п роведении оп ы товвраствор тиосуль ф ата добавляйте п ок ап лям реагент дотех п ор, п ок а сраствором не п роизойдут изменения. О бъясните наблюдаемое и нап иш ите уравнения реак ц ий, уч иты вая, ч топ ри действии слабогоок ислителяобразуетсясоль тетратионовой к ислоты . 12) Окислите льно-восстановите льны е свойства п роизвод ны х Se(IV) иTe(IV) а) К раствору селенистой к ислоты и к п одк исленному соляной к ислотой диок сиду теллура п рибавьте растворы : вп ервом случ ае – дихлорида олова, во втором – сернистой к ислоты или Na2SO3. О бъясните наблюдаемое и нап иш ите уравненияреак ц ий. б) К раствору селенистой к ислоты и к п одк исленному азотной к ислотой диок сиду теллура добавьте неск оль к о к ап ель раствора п ерманганата к алия. О бъяснитенаблюдаемоеи нап иш итеуравненияреак ц ий. 13) С е рная кислота ие е свойства а) Полу ч е ние се рной кислоты О П Ы Т П Р О ВО ДИТ Е П О ДТ Я Г О Й ! Н ап олните ц илиндр газообразны м диок сидом серы и внесите внегостек лянную п алоч к у, смоч енную к онц ентрированной азотной к ислотой. Н аблюдайте образование тумана и бесц ветны х к ристаллов нитрозилсерной к ислоты SO2(OH)ONO (на п алоч к е). С мойте к ристаллы вп робирк у неболь ш им к олич еством воды . Н ап иш ите уравнения реак ц ии образования нитрозилсерной к ислоты и ееразлож енияводой. Д ок аж итеп рисутствиесуль ф ат-ионаврастворе. б) Вод оотнимающ е е д е йствие конце нтрированной H2SO 4 О п устите вк онц ентрированную серную к ислоту луч инк у. О бъясните п рич ину ее обугливания. Н асы п ь те вмалень к ий стак ан 5-6гсахарной п удры и п оставьте еговстек лянную ванну. П рилейте к сахару немноговоды дообразования к аш иц ы , затем 5-6мл к онц ентрированной серной к ислоты и хорош оп еремеш айтестек лянной п алоч к ой. О бъяснитенаблюдаемоеи нап иш ите уравнения реак ц ий. в) Де йствие серной кислоты на не металлы П одействуйте к онц ентрированной серной к ислотой п ри нагревании на серуи уголь . О бъяснитенаблюдаемоеи нап иш итеуравненияреак ц ий. г) Де йствие серной кислоты на ме таллы И сп ы тайте действие разбавленной и к онц ентрированной серной к ислоты на Cu, Zn, Sn, Pb, Mg на холоду и п ри нагревании. О бъясните наблюдаемое и нап иш итеуравненияреак ц ий.
20
д ) Де йствие се рной кислоты на иод ид калия В 1-2мл к онц ентрированной серной к ислоты внесите немного к ристаллич еск ого иодида к алия. О бъясните наблюдаемое и нап иш ите уравнениереак ц ии.С делайте общ ие в ы в оды о св ойствах серной к ислоты .
Р абота3.2.
П О ДГ Р У П П А Х Р О М А
1) Полу ч е ние ме таллич е ского хрома Р А БО Т У П Р О ВО ДИТ Е П О ДТ Я Г О Й ! П рок алитенагазовой горелк евж елезном тигле ок сид хромаС r2O3 для его уп лотнения. Расп лавьте в ф арф оровом тигле на п ламени горелк и п редваритель норастерты й вф арф оровой ступ к е дихроматк алия и вы лейте его на к аф ель ную п ластинк у; п осле охлаж дения снова разотрите еговп орош ок . В звесьте 1г п рок аленного ок сида хрома (III), 1г п лавленного K2Cr2O7 и 1г алюминиевого п орош к а. С месь тщ атель но п еремеш айте в ступ к е. Н а дно ш амотовоготигля насы п ь те 1-2г ф торида к аль ц ия, а сверху - п риготовленную реак ц ионную смесь. В сеэтоуп лотните. П риготовьтевбаноч к е заж игатель ную смесь из 5галюминиевогоп орош к а и 15гп ерок сида бария, тщ атель ноп еремеш айте их осторож ны м встряхива ние м. В середине реак ц ионной смеси дном п робирк и сделайте отверстие, вк отороезасы п ь тезаж игатель ную смесь, немногосмеси насы п ь тесверху. В ставьте в заж игатель ную смесь ленту магния. Ш амотовы й тигель п оставьте втаз сп еск ом, п одож гите ленту магния горящ ей луч инк ой. П ойдет бурная реак ц ия. П осле ее ок онч ания остудите тигель , разбейте его, извлек ите к оролек металлич еск огохрома и взвесь те. О п ределите вы ход хрома вп роц ентах оттеоретич еск ого. И сп ы тайтеотнош ениехромак к ислотам. 2) Пассивация хрома П рик реп ите п араф ином неболь ш ой к усоч ек хрома к стек лянной п алоч к е и оп устите в3н. раствор соляной к ислоты . Н аблюдайте взаимодействие хрома с к ислотой. С п устя 3 мин. п еренесите стек лянную п алоч к у схромом враствор с к онц ентрированной азотной к ислотой. П оч ему п рек ращ ается растворение хрома? П алоч к у схромом вы нь теиз азотной к ислоты , п ромойтехром водой и сноваоп уститевраствор соляной к ислоты . О бъяснитенаблюдаемое. 3) С войства молибд е на И сследуйте отнош ение молибдена к к онц ентрированны м и разбавленны м растворам к ислот и щ елоч ей на холоду и п ри нагревании. К ак ведет себя молибден вп арах воды п ри нагревании? О бъясните и нап иш ите уравнения реак ц ий. 4) Полу ч е ние исвойства сое д ине ний хрома (II) а) Х лорид хрома(II) п олуч итевп риборе, ук азанном нарис.5.
21
В к олбу (1) насы п ь те 0,5-0,8г дихромата к алия и п рилейте 30мл к онц ентрированной соляной к ислоты . Н агрей те к олбу. О бъясните п роисходящ ее. Н ап иш ите уравнение реак ц ии. К огда весь раствор станет зелены м, бросьте в него неск оль к о к усоч к ов ц инк а, оч ищ енного 1 от ок сидной п ленк и. Зак ройте к олбу п лотно п робк ой сдвумя трубк ами (4) и (5), к ак п ок азанона рис.7, для п редохранения раствора от ок исления к ислородом воздуха. В к онец (5) вставлена бусинк а (3), к онец (4) так ж е зак ры т Р ис.5. П рибор для получения бусинк ой (2), нона резиновой трубк е сделан хлоридахрома(III) п родоль ны й разрез. П родолж айте осторож ное нагревание. К ак изменится ок раск а раствора п ри п ереходесоединений хрома внизш ую степ ень ок исления? Н ап иш ите уравненияреак ц ий. б) К п олуч енному раствору CrCl2 п рилейте немногораствора ац етата натрия. Ч топ роисходит? Н ап иш итеуравнениереак ц ии. в) П одействуйте на раствор CrCl2 раствором щ елоч и. Ч тообразуется? Н ап иш итеуравнениереак ц ии. г) П огрузитевраствор хлорида хрома (II) п латиновую п роволоч к у. Н а ней вы деляетсяводород: 2Cr2+ + 2H+ = 2Cr3+ + H2↑ В данной реак ц ии п латина является к атализатором. Без нее реак ц ия идет •едленнее. д) С меш айтеравны еобъемы растворовCrCl2 и SnCl2. Н аблюдайте вы деление серогоосадк а металлич еск огоолова. К огда осадок осядет, слейте снего раствор, вы тряхните осадок на ф иль троваль ную бумагу. сп рессуйте егомеж ду листами ф иль троваль ной бумаги и сдайте лаборанту. Н ап иш ите уравнение реак ц ии. С делайтенадлеж ащ иевы воды п оработе. 2
4
5
3
5) Полу ч е ние исвойства оксид а хрома (III) а) П олуч ите Cr2O3 термич еск им разлож ением дихромата аммония. О п ы т п роведите вп робирк е, нак лонноук реп ленной вш тативе. О тверстие п робирк и нап равьте всторону от себя и от других работающ их. Н агрейте верхний слой соли донач ала реак ц ии и затем нагревание п рек ратите. О бъясните наблюдаемоеи нап иш итеуравнениереак ц ии. б) Н а горелк е вп робирк е сп лавьте смесь неболь ш огок олич ества Cr2O3, п олуч енноговоп ы те (а), твердогогидрок сиданатрия и нитратак алия. (Защ итны е оч ки, тяга, отве рстие п робирки д ерж ите от се бя!). О тметь те изменение ок раск и. Н ап иш итеуравнениереак ц ии. в) Расп лавьте на газовой горелк е K2S2O7, добавьте к нему немногоCr2O3 и нагрейте доп олноговзаимодействия. Н е п ерегревайте! О хладите п олуч енны й расп лави растворите вводе. О бъясните наблюдаемое и нап иш ите уравнения реак ц ий.
22
6) Полу ч е ние исвойства гид роксид а хрома (III) а) П олуч ите п о обменной реак ц ии гидрок сид хрома (III) (серо-зеленого ц вета). И сп ы тайте действие на негок ислоты и щ елоч и. О бъясните наблюдаемоеи нап иш итеуравненияреак ц ий. б) 11г к ристаллогидрата хлорида хрома (III) растворите в ф арф оровой ч аш к е и нагрейте п олуч енны й раствор п оч ти док ип ения. П ри осторож ном п еремеш ивании добавьте к нему неболь ш ими п орц иями 25мл раствора аммиак а. П оок онч ании реак ц ии на дне ч аш к и образуется осадок . О садок отф иль труйте, п еренесите встак ан и внем п ромойте 3 раза горяч ей и 5 раз холодной водой методом дек антац ии. О тф иль труйте осадок на стек лянном ф иль тре на воронк е Бюхнера. В ы суш итеосадок всуш иль ном ш к аф у п ри 40-60oC. П олуч енны й гидрок сид отвеч ает ф ормуле Cr(OH)3⋅nH2O, где n=2÷4. Н ап иш ите уравнения реак ц ий. в) В 2мл воды взболтайтенемногогидрок сидахрома, п олуч енноговоп ы те (б), и п рилейте 6мл раствора гидрок сида натрия. Ч ерез нек оторое время на дне п робирк и образуется вещ ество изумрудно-зеленого ц вета Na3[Cr(OH)6]. С оставьтеуравненияп ротек ающ их реак ц ий. г) О сторож но нагрейте втигле 2г п орош к ообразного NaOH и 5г сухого Cr(OH)3 втеч ение5-7мин. О братитевниманиена изменение ок раск и. О бъяснитенаблюдаемоеи нап иш итеуравнениереак ц ии. 7) Гид ролиз соле й хрома (III) а) С п омощ ь ю универсаль ногоиндик атора оп ределите pH среды врастворах хлорида или суль ф ата хрома (III). Н ап иш ите уравнения реак ц ий гидролиза этих солей хрома. б) П олуч ите хромит щ елоч ногометалла, нагрейте на горелк е дообразования осадк а гидрок сида хрома (III). Н ап иш ите уравнение реак ц ии гидролиза хромита. К ак ая из солей боль ш е п одвергается гидролизу? П оч ему? К ак мож но довести док онц агидролиз хлорида хрома(III)? П роверь теоп ы тны м п утем возмож ность образования суль ф идаи к арбоната хромаврастворах сп омощ ь ю реак ц ий обмена. 8) Окисле ние ивосстановле ние соле й хрома (III) а) К 2-3мл раствора соли хрома(III) п рибавьте избы ток щ елоч и доп олуч ения гидрок сохромата, а затем п рилейтебромной воды . С месь нагрейте. Н аблюдайтеизменениец ветараствора. Н ап иш ите уравнениереак ц ии вмолек улярной и ионной ф ормах. К ак ие свойства п роявляет гидрок сохромат (III) вданной реак ц ии? б) В п робирк у налейте1-1,5мл растворасоли хрома(III) и добавьтеп ок ап лям 2н. раствор гидрок сида натрия дорастворения п ервонач аль нообразующ егося осадк а. К раствору гидрок сохромата (III) п рилейте10 к ап ель 3%-ногораствора п ерок сида водорода и нагревайте осторож нона водяной бане дотех п ор, п ок а содерж имое п робирк и не ок расится вж елты й ц вет. О бъясните наблюдаемоеи нап иш итеуравненияреак ц ий. в) П одк ислите соляной к ислотой раствор хлорида хрома (III) и разлейте еговдве п робирк и. О дну п робирк у оставьте для сравнения, вдругую п омести-
23
те 2-3 к усоч к а ц инк а и п рилейте немногобензина. Зак ройте п робирк у п робк ой сгазоотводной трубк ой, к онец к оторой оп уститевп робирк у сводой. Ч ерез неск оль к оминут наблюдайте изменение ок раск и раствора. О бъясните наблюдаемое и нап иш ите уравнения реак ц ий. У к аж ите, зач ем наливается тонк ий слой бензинаи отводная трубк аоп уск ается вводу. К ак ую роль играет хлорид хрома (III) вэтой реак ц ии?
9) С оп оставле ние окислите льны х свойств соле й Cr(VI), Mo(VI), W(VI) Окислительны е свойства соле й хрома (VI) а) К 2-3мл раствора K2Cr2O7 п рилейтеразбавленной серной к ислоты и раствор NaNO2. С месь слабонагрейте. О бъясните наблюдаемое и нап иш ите уравнениереак ц ии. б) К растворуK2Cr2O7, п одк исленномусерной к ислотой, п рибавьтераствор Na2SO3. Н аблюдайте изменение ок раск и. О бъясните наблюдаемое и нап иш ите уравнениереак ц ии. в) К 2-3мл раствора K2Cr2O7 п рилейте раствор суль ф ида аммония. О бъяснитенаблюдаемоеи нап иш итеуравнениереак ц ии. г) К к онц ентрированному раствору K2Cr2O7 добавьте к онц ентрированную соляную к ислоту. С месь нагрейте. О бъясните наблюдаемое и нап иш ите уравнениереак ц ии. д) К п одк исленному серной к ислотой раствору K2Cr2O7 добавьте немного раствораKI. О тметь теизменениеок раск и. О бъяснитенаблюдаемоеи нап иш ите уравнениереак ц ии. Восстановле ние соед ине ний вольфрама (VI) а) К насы щ енному раствору воль ф рамата натрия добавьте неск оль к ок ристаллик овсоли М ора (NH4)2SO4⋅FeSO4. П робирк у нагрейте доп оявления бурогоосадк аWO2. Н ап иш итеуравнениереак ц ии. б) В сухую п робирк у внесите неск оль к ок ристаллик овволь ф рамата аммония и хлорида олова (II), добавьте неск оль к ок ап ель к онц ентрированной соляной к ислоты (ρ=1,19) доп оявления интенсивно-синегоок раш ивания – воль ф рамовой сини, одной из основны х ч астей к оторой является (WO2)2WO4. Н ап иш итеуравнениереак ц ии. в) В насы щ енны й раствор воль ф раматанатриявнесите2-3 к усоч к ац инк аи добавьте к смеси к онц ентрированной соляной к ислоты . О тметь те п остеп енное изменение ок раск и. Н ап иш ите уравнение реак ц ии, сч итая, ч тоснач ала образуетсяW2O5, азатем ок сид воль ф рама(III). О тметь тец ветавсех степ еней ок исленияволь ф рама.
24
10) М олибд е новая ивольфрамовая кислоты а) Полу ч е ние исвойства вольфрамовой кислоты О твесь те вф арф оровой ч аш к е 0,5г воль ф рамата натрия, п рилейте 1,5мл к онц ентрированной HCl и 1 мл к онц ентрированной HNO3. Н агрейтедослабого к ип ения. П рек ратите нагревание. К огда темп ература немногоп онизится, п рилейте 8мл воды . П ромойте п олуч енное вещ ествометодом дек антац ии. О садок отф иль труйтеи вы суш итевсуш иль ном ш к аф у п ри 100-105оС . К ак овсоставп олуч енноговещ ества? И сп ы тайтеотнош ение воль ф рамовой к ислоты к 10%-ны м растворам щ елоч ей и к ислот. б) Полу ч е ние исвойства молибд е новой кислоты В п робирк у с1мл насы щ енногорастворамолибдатааммония п рибавьтеп о к ап лям или HCl (ρ=1,19), или H2SO4 (ρ=1,84), или HNO3 (ρ=1,2). О садок отц ентриф угируй те, удалите п ип етк ой избы ток ж идк ости. И сп ы тайте отнош ение п олуч енноговещ ества к раствору щ елоч и и к онц ентрированной серной к ислоте. Н ап иш ите уравнения реак ц ий. О тметь те различ ное отнош ениемолибденовой и воль ф рамовой к ислотк силь ны м к ислотам. 11) Х лористы й хромил(д иоксод ихлорид хрома) В сухую п робирк у п оместите смесь 1г NaCl и 1г K2Cr2O7, добавьте неск оль к ок ап ель к онц ентрированной серной к ислоты , зак ройте п робк ой сгазоотводной трубк ой, к онец к оторой оп устите всухую п робирк у, находящ уюся в стак ане схолодной водой. О сторож нонагревайте реак ц ионную смесь доок онч ания реак ц ии. В п риемник есобирается темно-к раснаяж идк ость CrO2Cl2 срезк им неп риятны м зап ахом. Н ап иш итеуравнениереак ц ии. В лейте встак ан сводой 2-3 к ап ли п олуч енной ж идк ости и установите, к ак иеионы имеются врастворе. О бъясните наблюдаем•е и на•иш 8теуравнения реак ц ий. В п робирк у сраствором щ елоч и п рибавьте 2-3 к ап ли CrO2Cl2 и сравните ок раск у раствора с ок раск ой раствора, п олуч енного п ри растворении CrO3 в щ елоч и. О бъяснитенаблюдаемоеи нап иш итеуравненияреак ц ий. 12) Пе роксоп роизвод ны е хрома, молибд ена , вольфрама а) Полу ч е ние п е роксид а хрома ие го разлож е ние К раствору дихромата к алия, п одк исленному 2н. раствором серной к ислоты , п рибавьте этиловы й эф ир и 3%-ны й раствор п ерок сида водорода. П еремеш айте смесь стек лянной п алоч к ой. Э ф ир эк страгирует п олуч ивш ееся п ерок сосоединение. О тметь те ок раск у эф ирногослоя. П оставьте п робирк у вш тативи отметь теч ерез нек отороевремяизменениеок раск и и вы делениегаза. О бъясните наблюдаемое и нап иш ите уравнения реак ц ий. Н ап иш ите граф ич еск ую ф ормулуCrO5.
25
б) Полу ч е ние п е роксоп роизвод ны х молибд е на В несите вп робирк у к ристаллы молибдата аммония, 25%-ны й раствор аммиак аи 3%-ны й раствор п ерок сидаводорода. О тметь теизменениеок раск и раствора врезуль тате образования п ерок сомолибдата аммония (NH4)2MoO n (n изменяется от5 до8 взависимости оттемп ературы оп ы та и к онц ентрац ии п ерок сидаводорода). Н ап иш итеуравнениереак ц ии. К п олуч енному раствору п ерок сомолибдата аммония п рибавьте п ок ап лям 2н. раствор серной к ислоты . О тметь теизменениеок раск и. Н ап иш итеуравнение реак ц ии образованияп ерок сомолибденовой к ислоты . в) Пе роксосоед ине ния вольфрама К нагретому вп робирк е30%-номураствору п ерок сидаводородап рибавьте насы щ енны й раствор воль ф рамата натрия. О тметь те п оявление ок раск и Na2WOn (n изменяетсяот5 до8). Н ап иш итеуравненияреак ц ий. 13) К омп ле ксны е соед ине ния хрома, молибд е на , вольфрама а) С ине-ф иолетовая ок раск арастворахлоридахрома(III) обусловленап рисутствием врастворе иона [Cr(H2O)6]3+. Зеленая ок раск а мож ет оп ределять ся налич ием ионов[Cr(H2O)5Cl]2+ и [Cr(H2O)4Cl2]+. В двух п робирк ах растворите вводенемногок ристаллик овхлорида хрома CrCl3⋅6H2O. О дну п робирк у сраствором хлорида хроманагрейтевк ип ящ ей водяной бане доизменения ок раск и раствора, вторую оставьте вк ач естве к онтроль ной. О тметь те ок раск у раствороввк аж дой п робирк е. Н ап иш ите к оординац ионны е ф ормулы хлоридовхрома, уравнения их диссоц иац ии и вы раж ения дляKнест. б) В п робирк у сраствором молибдата аммония добавьте соляную к ислоту (ρ=1,19), раствор роданида к алия и раствор хлорида олова (II). О тметь те п оявление к расногоок раш ивания. В ту ж е п робирк у п рилейте эф ир, п еремеш айте раствор стек лянной п алоч к ой, дайте отстоять ся и отметь те образование ок раш енногоэф ирногослоя. О бъясните наблюдаемое и нап иш ите уравнения реак ц ий. в) К насы щ енному раствору молибдата аммония, п одк исленному к онц ентрированной азотной к ислотой, добавьте раствор гидроф осф ата натрия. С месь слегк а п одогрейте дообразования осадк а ж елтогоц вета. О бъясните наблюдаемоеи нап иш итеуравнениереак ц ии. г) В несите вп робирк у немноговы суш енноговоль ф рамата аммония. П рилейте раствор роданида аммония, тщ атель но п еремеш айте смесь стек лянной п алоч к ой, п осле ч егодобавьте соляной к ислоты (ρ=1,19) и раствор SnCl2. О тметь те, ч товп рисутствии роданидааммониянеп олуч аетсяволь ф рамоваясинь . П олуч енное вещ ествозелено-ж елтогоц вета является к омп лек сны м соединением (NH4)2[WO(CNS)2]. Н ап иш итеуравнениереак ц ии. д) К нагретому насы щ енному раствору воль ф рамата аммония п рибавьте к ристаллы борной к ислоты так , ч тобы п осле тщ атель ногоп еремеш ивания на дне п робирк и сохранился остаток к ристалловH3BO3. П олуч енны й раствор исп ы тайте на п рисутствие ионовWO42-, для ч егоп рибавьте неск оль к ок ап ель со-
26
ли марганц а (II) или ж елеза (II). О тсутствие осадк а объясняется образованием к омп лек сногоиона[B(W2O7)6]9-. Н ап иш итеуравнениереак ц ии.
4. Э Л Е М Е Н Т Ы VII Г Р У П П Ы П Е Р ИО ДИЧ Е С К О Й С ИС Т Е М Ы Р абота4.1.
ГА ЛО ГЕН Ы
1) Полу ч е ние хлора Р А БО Т У П Р О ВО ДИТ Е П О ДТ Я Г О Й ! Х лор влаборатории п олуч ают взаимодействием к онц ентрированной соляной к ислоты сок ислителем, вк ач естве к оторогообы ч ноисп оль зуют диок сид марганц а, п ерманганатк алия или дихроматк алия. П рибор дляп олуч ения хлора изображ ен нарис.6. 2 4
5 1
3
Р ис.6. П рибор для получения хлора
В к олбу (1) насы п ают ок ислитель и п остеп енноиз к ап ель ной воронк и (2) добавляютк онц ентрированную соляную к ислоту. В случ аезамедленияреак ц ии к олбу среагирующ ими вещ ествами слегк а п одогревают. Д ля оч истк и газообразного хлора его п роп уск ают ч ерез п ромы вную ск лянк у (3) с водой и для осуш к и – ч ерез ск лянк у (4) ск онц ентрированной серной к ислотой. Г азообразны й хлор собирают вп риемник (5), к оторы й, к огда необходимоп олуч ить ж идк ий хлор, охлаж даетсятверды м ок сидом углерода(IV). 2) Полу ч е ние хлорид ов ме таллов П од вы тяж ны м ш к аф ом соберитеп рибор дляп олуч енияи оч истк и хлора, к к оторому п рисоедините стек лянную трубк у с1г ж елезной п роволок и, оч ищ енной отрж авч ины и свернутой всп ираль (рис.7).
27
2
H2O
H2SO4 Fe
1 3
5
4
Р ис.7. П рибор для получения хлоридов металлов
П редваритель ноп роп уститеток хлорадлявы тесненияиз п риборавоздуха; затем местотрубк и, где п омещ ена п роволок а, нагрейте. О бразующ ийся хлорид ж елеза(III) ввиде буры х п аровк онденсируется на холодны х стенк ах п риемник а. П оок онч ании реак ц ии п риемник зак ройте п робк ой и взвесь те п олуч енны й хлорид, рассч итайтееговы ход оттеоретич еск ого. Растворите неск оль к ок ристаллик овхлорида ж елеза вдистиллированной воде и док аж ите налич ие врастворе ионовFe3+ и Cl-. Аналогич номож ноп олуч ить хлорид ц инк а, хромаи др. 3) Взаимод ействие хлора с не ме талламиислож ны мивещ ества ми а) С оберите хлор внеболь ш ую к олбу и зак ройте ее стек лянной п ластинк ой. Н еболь ш ое к олич ество к расного ф осф ора внесите влож еч к е вк олбу с хлором. Ч тонаблюдается? Н ап иш итеуравнениереак ц ии. б) Н а дносухой п редваритель ноп одогретой п робирк и п оместите к усоч ек ф иль троваль ной бумаги, смоч енной ск ип идаром (C10H16). П роп устите вп робирк у хлор, оп устивгазоотводную трубк у на дноп робирк и. Ч тонаблюдается? Н ап иш итеуравнениереак ц ии. 4) Полу ч е ние кристаллогид рата хлора П робирк у сдистиллированной водой (5-10мл) п оместите визмель ч енны й лед и ч ерез воду п роп устите хлор. О бразующ иеся мелк ие к ристаллы гидрата хлораCl2⋅6H2O бы строп лавятсяп ри нагревании п робирк и рук ой. Расп лавьте к ристаллы и п рилейте к раствору ч еты реххлористы й углерод. В стряхните п робирк у и сравните ок раск у водяногослоя и слоя ч еты реххлористогоуглерода. К ак ой вы вод мож носделать орастворимости хлоравводеи органич еск их растворителях? 5) Полу ч е ние исвойства брома Н алейте вп робирк у 10-12мл к онц ентрированного раствора бромида натрия и п роп устите ч ерез раствор ток хлора (п ок а ц вет раствора не п ерестанет изменять ся). П ерелейте содерж имое п робирк и внеболь ш ую реторту и п ерегоните бром вч истую неболь ш ую к олбу, охлаж даемую снегом. В к олбе бром
28
ск онденсируется п од неболь ш им слоем раствора брома вводе ввиде темной к ап ли. С лейте воду сброма и ск онч ик а ш п ателя осторож ностряхните вк олбу п орош ок или мелк иеструж к и алюминия. Е сли ч ерез минуту реак ц ия ненач нется, п однеситеп од днок олбы стак ан степ лой водой. Н ап иш ите уравнение реак ц ии. 6) Полу ч е ние исвойства иод а а) Н алейте вп робирк у 5мл насы щ енногораствора иодида к алия и п роп устите ч ерез неготок хлора. П олуч енное вещ ествоотф иль труйте и вы суш ите на воздухе. б) В малень к ой ф арф оровой ч аш к е осторож носмеш айте неболь ш ое к олич ествосухогоп орош к а алюминия (магния или ц инк а) ссухим п орош к ом иода (О П Ы Т П Р О ВО ДИТ Ь В ВЫ Т Я Ж Н О М Ш К А Ф У ). В п риготовленную смесь осторож новнесите1-3 к ап ли воды п ри п омощ и п ип етк и. Ч тонаблюдается? К ак ую роль вданном оп ы теиграетвода? Н ап иш итеуравнениереак ц ии. 7) Х лорная, бромная ииод ная вод а а) Растворы хлора, брома и иода вводе назы ваются хлорной, бромной и иодной водой, соответственно. И сп ы тайте хлорную, бромную и иодную воду на лак мус, нап иш ите уравнения реак ц ий, соп ровож дающ ие растворение галогеноввводе. В к ак ую сторонусмещ еноравновесие? В п робирк у с2-3мл хлорной воды п рилейте п ок ап лям раствор гидрок сида натрия, п ок а не исч езнет зап ах хлора. К ак объяснить исч езновение зап аха хлора? Аналогич ны е оп ы ты п роделайте со свеж еп риготовленны ми бромной и иодной водой. О бъясните изменение ок раск и бромной и иодной воды п ри добавлении щ елоч и. б) Н алейте втри п робирк и п о1мл растворов: водну – бромида к алия и в две другие – иодида к алия. В п робирк у сбромидом к алия п рибавьте 2-3 к ап ли хлорной воды , содерж имое п еремеш айте. Затем п рилейте 1мл бензола и снова п еремеш айте, встряхивая п робирк у. Т ож е п роделайте сраствором иодида к алия. В треть ю п робирк у (сKI) добавьте 1-3 к ап ли бромной воды , затем п рилейте бензол и хорош овстряхните. С делайте п орезуль татам оп ы та вы воды , нап иш итеуравненияреак ц ий. в) В три п робирк и внесите п о1мл сероводородной воды и добавьте п ок ап лям доп оявления мути вп ервую - хлорной, вовторую - бромной, втреть ю иодной воды . Н ап иш итеуравненияреак ц ий. 8) С ра вне ние восстановите льны х свойств галоге нид -ионов а) В три сухие п робирк и п оместите раздель нонеболь ш ие к олич ества к ристаллич еск их солей – хлорида, бромида и иодида к алия и вк аж дую п робирк у добавьтеп оодинак овому объемурастворак онц ентрированной серной к ислоты . Н аблюдать внач але реак ц ии вы деление белогоды ма вк аж дой п робирк е (HCl, HBr, HI), затем вовторой и треть ей п робирк ах отметить п оявлениебуры х п аров
29
бромаи иода, образующ ихся врезуль татеок ислитель но-восстановитель ны х реак ц ий меж ду HBr и HI сH2SO4. б) В две п робирк и срастворами KBr и KI добавьте п онеск оль к ок ап ель растворахлорногож елеза. В к ак ом случ аеп роизош ловосстановлениеж елеза? Н ап иш ите уравнения реак ц ий и объясните различ ную восстановитель ную сп особность галогенид-ионов. 9) К ач е стве нны е реакциина ионы галоге нов В неситевтри п робирк и раздель ноп о3-4 к ап ли растворовхлориданатрия, бромиданатрия и иодидак алия. В к аж дую п робирк у добавьтеп о1-2 к ап ли раствора нитрата серебра довы п адения осадк ов. О тметь те их ок раск у. И сп ы тайте отнош ениеосадк овк раствору азотной к ислоты и аммиак а. Н ап иш итевсе уравненияреак ц ий. 10) С войства хлоратов ииод атов а) К неболь ш ому к олич ествубертолетовой соли добавьтенеск оль к ок ап ель к онц ентрированной соляной к ислоты . О бъясните наблюдаемое и нап иш ите уравнениереак ц ии. б) В сухую п робирк у п оместитенеск оль к онеболь ш их к ристалловKС lO3 и зак реп ите ее взаж име ш татива. П ри п омощ и п ип етк и смоч ите к ристаллы к онц ентрированной серной к ислотой. Н ап иш итеуравнениереак ц ии, уч иты вая, ч то к ромезеленовато-ж елтогодиок сидахлораClO2 образуетсяещ еи HС lO4. в) К разбавленному раствору KI п рибавьте п ри п омеш ивании хлорную воду. П оч ему внач але п оявляетсятемно-бурая ок раск а, азатем она исч езает? Н ап иш итеуравненияреак ц ий. Р абота4.2. П О ДГ Р У П П А М А Р Г А Н Ц А 1) Полу ч е ние исвойства марга нца а) Полу ч е ние марганца ме тод ом а люмоте рмии П риготовьте Mn3O4. Д ля этого40г тонк оизмель ч енногоMnO2 п оместите в тигель и нагревайтеп ри 800oC вмуф ель ной п еч и втеч ение1ч . П осле охлаж денияп олуч енны й Mn2O3 разотритевп орош ок , тщ атель ноп еремеш айтес10гп орош к а алюминия и п оместите вш амотовы й тигель . С верху п ок ройте слоем заж игатель ной смеси. Д ля п риготовления заж игатель ной смеси вбанк е осторож но(встряхиванием) п еремеш айте 7,5г BaO2 и 2,5г п орош к а магния. В ещ ества ни вк оем случ аенель зярастирать вступ к е! В ставьте в заж игатель ную смесь, п омещ енную в тигель , ленту магния. Ш амотовы й тигель п оставьте втаз сп еск ом ввы тяж ном ш к аф у, магниевую лентуп одож гитегорящ ей луч инк ой. П осле ок онч ания бурной реак ц ии остудите тигель , отделите металл от ш лак аи взвесьтеего. О п ределитеп роц ентвы ходамарганц а.
30
б) Отноше ние марганца к вод е , кислотам ищ е лоч ам И сп ы тайте отнош ение марганц а вк омп ак тном и мелк одисп ерсном состояниях к воде п ри нагревании. И сследуйте п оведение марганц а вразбавленны х и к онц ентрированны х к ислотах (соляной, серной, азотной), щ елоч и. О бъясните наблюдаемоеи нап иш итеуравненияреак ц ий. 2) С ое д ине ния марганца (II) а) Полу ч е ние исвойства гид роксид а марганца (II) В ч еты реп робирк и внеситеп о1мл растворасоли марганц а(II) и п рибавьте п о1мл 2М раствора щ елоч и. О тметь те ц вет осадк а вп ервы й момент. О садок в п ервой п робирк е п еремеш айте встряхиванием и оставьте вш тативе на нек отороевремя. В овторую п робирк у п рибавьте1-2мл 2М раствора соляной или серной к ислоты , п еремеш айте. Ч тонаблюдается? В треть ю п робирк у п рибавьте 12мл раствора щ елоч и, п еремеш айте. В ч етвертую п робирк у п рибавьте неск оль к ок ап ель 10%-ногорастворап ерок сидаводорода. К ак изменяется ц ветосадк а? К ак современем изменилсяц ветосадк авп ервой п робирк е? О бъясните наблюдаемое и нап иш ите уравнения реак ц ий. К ак ие свойства п роявляет гидрок сид марганц а (II)? К ак ая степ ень ок исления для марганц а болееустойч иваи вк ак ой среде? б) Полу ч е ние су льфид а марганца (II) ие го окисле ние В п робирк у внесите 1мл раствора соли марганц а (II) и добавьте 1мл раствора суль ф ида натрия или аммония. О тметь те ц вет осадк а. О бработайте осадок неск оль к ими к ап лями 10%-ногораствора п ерок сида водорода. К ак изменяется ц вет осадк а? Н ап иш ите уравнения реак ц ий, уч иты вая, ч топ ри ок ислении суль ф идамарганц а(II) п олуч аютсягидрок сид марганц а(IV) и свободнаясера. в) Окисле ние соед ине ний марга нца (II) В п робирк у внесите немного0,5М раствора суль ф ата марганц а (II) и добавьте 0,1М раствор п ерманганата к алия. С одерж имое п робирк и встряхните. О п устите в п робирк у синюю лак мусовую бумаж к у или исп ы тайте реак ц ию среды универсаль ны м индик атором. О братите внимание на ц вет образовавш егосяосадк а. О бъяснитенаблюдаемоеи нап иш итеуравнениереак ц ии. 3) С ое д ине ния марганца (IV).Окислите льно-восстановите льны е свойства оксид а марганца (IV) а) В п робирк у внесите немногоок сида марганц а (IV), п рибавьте 2мл 2М раствора серной к ислоты и 1мл раствора суль ф ата ж елеза (II) (или немного к ристаллич еск ой соли М ора). С одерж имое п робирк и п еремеш айте встряхиванием, дайте отстоять ся. Раствор ак к уратнослейтевч истую п робирк у и добавьте к нему неск оль к ок ап ель роданида (тиоц ианата) аммония. Н а п рисутствие к ак огоиона ук азы вает ок раск а раствора? К ак ой другой реак ц ией мож новосп оль зовать ся, ч тобы док азать налич ие враствореданны х ионов? О бъясните наблюдаемоеи нап иш итеуравненияреак ц ий.
31
б) К неск оль к им к руп инк ам MnO2 п рилейте немногок онц ентрированной серной к ислоты . О сторож нонагрейте п робирк у сосмесью довы деления газа. О бъяснитенаблюдаемоеи нап иш итеуравнениереак ц ии. в) Н асы п ь те вп робирк у немногодиок сида марганц а, п рилейте 1мл к онц ентрированной соляной к ислоты . С легк а п одогрейте п робирк у. Н аблюдайте вы деление газа, к оторы й оп ределите п оц вету и зап аху (соблюдайте осторож ность !). О бъяснитенаблюдаемоеи нап иш итеуравнениереак ц ии. г) В ф арф оровы й тигель п инц етом п оместите неболь ш ой к усоч ек к ристаллич еск ой щ елоч и, добавьте немного к ристаллов нитрата к алия. Расп лавьте смесь, удерж ивая тигель щ ип ц ами вп ламени горелк и. В несите врасп лавнемногоок сидамарганц а(IV). В к ак ой ц веток расилсярасп лав? С одерж имоетиглясохранитедляп оследующ их оп ы тов. Н ап иш итеуравнениереак ц ии. 4) С ое д ине ния марганца (VI) 4.1) Полу ч е ние манганата калия С п лавьте втигле, нагревая вп ламени горелк и, неболь ш ой к усоч ек к ристаллич еск огоKOH и хлорат к алия KClO3 вмассовом соотнош ении 2 : 1. В расп лаввнесите немногоп орош к а MnO2. Н е п ереставая п омеш ивать , п родолж айте нагревание дотех п ор, п ок а масса не станет густой. К осты вш ему расп лаву добавьте воды , п еремеш айте п алоч к ой содерж имое тигля. П олуч енны й раствор слейте вк олбу, зак ройте п робк ой и сохраните для следующ их оп ы тов. Н ап иш итеуравнениеп роисходящ ей реак ц ии. 4.2) Дисп роп орционирование манга натов Ч асть раствора, п олуч енноговоп ы те(1), п ерелейте вп робирк у, п рибавьте 1-2мл воды и неск оль к ок ап ель ук сусной к ислоты . О тметь теизменениеок раск и раствора и образование осадк а. В к ак ой среде устойч ивы манганат-ионы ? К ак влияет добавление к ислоты на гидролиз манганата к алия? О бъясните наблюдаемоеи нап иш итеуравненияреак ц ий. 4.3) Окислительны е свойства сое д ине ний марганца (VI) а) К п одк исленному серной к ислотой раствору суль ф ата ж елеза (II) п рилейтеп ок ап лям раствор манганатак алия. О бъясните наблюдаемое и нап иш ите уравнениереак ц ии. б) К раствору манганата к алия добавьтераствор суль ф ита натрия. П робирк услегк анагрейте. О бъяснитенаблюдаемоеи нап иш итеуравнениереак ц ии. 4.4) Восста новите льны е свойства соед ине ний марга нца (VI) К раствору K2MnO4, п олуч енному воп ы те (1), п рибавьте 1мл хлорной воды . К ак изменилась ок раск а раствора? О бъясните наблюдаемое и нап иш ите уравнениереак ц ии. 5) С ое д ине ния марганца (VII) 5.1) Полу ч е ние п ерманганата калия Р А БО Т У П Р О ВО ДИТ Е П О ДТ Я Г О Й В ЗА Щ ИТ Н Ы Х О Ч К А Х !
32
В ж елезном тигле сп лавьте смесь рассч итанны х к олич ествгидрок сида к алия и хлората (V) к алия. П рек ративнагревание, п ри п еремеш ивании расп лава внесите неболь ш ими п орц иями измель ч енны й диок сид марганц а. Н агрейте реак ц ионную смесь дотемп ературы к расногок аления. Затем тигель охладите и п оместите еговф арф оровую ч аш к у соль дом. Растворите п лаввводе. П рок ип ятите раствор, п роп уск ая ток диок сида углерода, дотех п ор, п ок а к ап ля раствора не даст на ф иль троваль ной бумаге малиновое ок раш ивание, харак терное дляионаMnO4-. Раствор охладитеи п роф иль труйтеч ерез стек лянны й ф иль тр. Д ля п олуч ения к ристалловKMnO4 раствор уп арь те наводяной банедонач алак ристаллизац ии и охладите. К ристаллы отделитеи вы суш ите.
5.2) Т ермич е ское разлож е ние п е рманганата калия Н еск оль к ок ристалловKMnO4 осторож нонагрейте вп робирк е вп ламени газовой горелк и. О п ределите, к ак ой газ вы деляется. О хладите п робирк у и растворите ее содерж имое внеболь ш ом к олич естве воды . О тметь те образование бурогоосадк а и п оявление зеленой ок раск и раствора. О бъясните наблюдаемое и нап иш итеуравнениереак ц ии. 5. 3) Влияние сре д ы на окислите льны е свойства п е рманганата калия а) В три п робирк и внесите п о1мл раствора п ерманганата к алия. В п ервой п робирк ераствор п одк ислите2М серной к ислотой (2 к ап ли), вовторую добавьтестоль к ож е воды , автреть ю – 2 к ап ли 20%-ногорастворащ елоч и. В к аж дую п робирк у добавьте к ристаллич еск огосуль ф ита натрия доизменения п ервонач аль ной ок раск и раствора. О тметь те ц вет п олуч енны х растворови осадк а. О бъясните наблюдаемое и нап иш ите уравнения реак ц ий, уч иты вая, ч топ ерманганат-ион восстанавливается вк ислой среде доионовMn2+, внейтраль ной – доMnO2, вщ елоч ной – до манганат-ионовMnO42-. б) Н алейте вдве п робирк и п о2-3мл раствора бромида к алия, п рибавьте в разны х к олич ествах разбавленную серную к ислоту – вп ервую и разбавленную ук сусную к ислоту – вовторую п робирк у. В к аж дую п робирк у добавьте п о2мл раствора KMnO4. О тметь те, одновременноли наблюдается изменение ок раск и растворавобеих п робирк ах. К ак pH среды влияетнаск орость п роц есса? 5.4) Окислительны е свойства оксид а марга нца (VII) Н а ч асовое стек лоп олож ите немногоп орош к а KMnO4, осторож нодобавьте неск оль к ок ап ель к онц ентрированной серной к ислоты и п еремеш айте стек лянной п алоч к ой. Ч тонаблюдаете? К ак ую роль здесь вы п олняет серная к ислота? О бъясните наблюдаемое и нап иш ите уравнения реак ц ий. Н еболь ш ое к олич ествосмеси п еренесите вф арф оровую ч аш к у на к усоч ек ваты , слегк а смоч енной сп иртом. Н аблюдайте возгорание сп ирта. Н ель зя по вт о рят ь о пы т с уж е и с по ль зо ванно й с т еклянно й пало чко й, с м о ченно й о ки с ли т ель но й с м ес ь ю!
33
5. Э Л Е М Е Н Т Ы Р абота5.1.
(VIII) Г Р У П П Ы П Е Р ИО ДИЧ Е С К О Й С ИС Т Е М Ы Ж Е Л Е ЗО , К О БА Л Ь Т , Н ИК Е Л Ь
1) Взаимод ействие ж е ле за с кислотами И сп ы тайте действие на ж елезоразбавленны х и к онц ентрированны х к ислот: серной, соляной и азотной. П осле растворения ж елеза исследуйте содерж имое п робирок на п рисутствие ионовFe2+ и Fe3+. Н ап иш ите уравнения реак ц ий. 2) С войства соле й Fe (II) а) К раствору соли ж елеза (II) п рилейте раствор к расной к ровяной соли. Ч тонаблюдается? Н ап иш итеуравнениереак ц ии. б) В три п робирк и налейте п о1мл растворасоли ж елеза (II), п одк исленногосерной к ислотой, и добавьтевп ервую п робирк у бромной воды , вовторую – раствора дихромата к алия, втреть ю – раствор п ерманганата к алия. Ч топ роисходит? Н ап иш итеуравненияреак ц ий. в) Раствор соли ж елеза (II) исп ы тайте лак мусом. Н ап иш ите уравнение реак ц ии гидролиза. 3) С войства соле й кобальта (II) а) П олож итевп робирк у неск оль к онеболь ш их к ристалловбезводногохлорида к обаль та (II) и смоч ите водой. К ак изменяется ок раск а? Д обавьте к онц ентрированной соляной к ислоты . К ак овтеп ерь ц вет раствора? О бъясните наблюдаемы еявления. б) Н алей те вп робирк у 1-2мл абсолютированногосп ирта и добавьте неск оль к онеболь ш их к ристалловхлорида к обаль та. О бъясните изменение ок раск и. 4) Р е акция на ион никеля (ре акция Ч у гае ва) П оместите вп робирк у 1мл воды , 0,5мл раствора соли ник еля и 1 к ап лю аммиач ногораствора диметилглиок сима. Реак ц ия идет собразованием нерастворимогодиметилглиок симатаник еля: CH3 – C = NOH + NiSO4 + 2NH3 = CH3 – C = NOH
CH3 – C = NO CH3 – C = NOH
Ni
ON = C – CH3 HON = C - CH3 + (NH4)2SO4
5) Полу ч е ние исвойства гид роксид ов Fe, Co, Ni (II) а) В озь митеп о2мл растворовсолей ж елеза, к обаль таи ник еля(II) и осадите вк аж дом из растворовсоответствующ ий гидрок сид п ри п омощ и щ елоч и.
34
О тметь те ц вет осадк ов. О тделите ч асть осадк ови исп ы тайте их на растворимость вк ислотах и избы тк ещ елоч и (п ри нагревании). Ч топ роисходит составш имися осадк ами п ри стоянии их на воздухе? Н ап иш ите соответствующ ие уравнения реак ц ий. В к ак ом случ ае не п роисходит изменениец ветаосадк а? О ч ем этоговорит? б) П олуч ите (к ак оп исановы ш е) гидрок сиды к обаль таи ник еля (II). Разделите осадок Ni(OH)2 на две ч асти. К осадк ам Co(OH)2 и Ni(OH)2 п рилейте п о 1мл 3%-ногораствораH2O2. Ч тонаблюдается? Н ап иш итеуравненияреак ц ий. К отдель ной п робеNi(OH)2 п рилей теболеесиль ны й ок ислитель – бромную воду. Ч топ роисходит? Ч томож носк азать охарак тере изменения устойч ивости степ ени ок ислениявряду: Fe(OH)2 – Co(OH)2 – Ni(OH)2 ? 6) С войства соле й ж еле за (III) а) О п ределите реак ц ию раствора хлорного ж елеза на лак мус. Н ап иш ите уравнениереак ц ии гидролиза. б) К раствору хлорногож елеза п рилейте раствор соды . Ч топ роисходит? К ак овсоставп олуч енногоосадк а? Н ап иш итеуравнениереак ц ии. в) К неболь ш им к олич ествам раствора соли ж елеза (III) вотдель ны х п робирк ах п рилейте растворы роданида аммония и гек сац ианоф еррата (II) к алия. Ч тонаблюдается? Н ап иш итеуравнения реак ц ий. г) В три п робирк и налейте п о 2-3мл раствора хлорного ж елеза. В одну п робирк у п рибавьте раствор суль ф ида натрия, вдругую – раствор иодида к алия, треть ю оставьте для сравнения. О бъясните наблюдаемы е явления. Н ап иш итеуравненияреак ц ий. 7) С ое д ине ния ж е ле за (VI) В п робирк у снеболь ш им к олич еством измель ч енногоедк огок али добавьте 3-4 к ап ли раствора хлорногож елеза и (п од тягой!) неск оль к омелк их к ристалловхлората к алия или 2-3 к ап ли брома. С месь нагрейте. Н аблюдайтеок раш иваниесодерж имогоп робирк и вф иолетово-к расны й ц ветзасч етобразования ф ерратак алия. Н еболь ш ое к олич ествоф еррата к алия п еренесите встак ан и добавьте немноговоды и неск оль к ок ап ель хлорида бария. Н ап иш ите уравнение реак ц ии образованиямалорастворимогоосадк аф ерратабария. 8) Полу ч е ние исвойства гид роксид ов ж е ле за, коба льта, нике ля (III) а) П олуч итегидрок сид ж елеза(III) и исследуйтеегоотнош ениек к ислотам и щ елоч ам. Н ап иш итеуравненияреак ц ий. б) П олуч ите вдвух п робирк ах гидрок сид к обаль та (II) и п ереведите егов Co(OH)3 действием водном случ ае п ерок сидом водорода, вдругом – бромной водой. Ч то наблюдается? Н ап иш ите уравнения реак ц ий. И сп ы тайте п олуч ен-
35
ны е осадк и п оотнош ению к к ислотам (H2SO4) и щ елоч ам. Ч томож носк азать о стабиль ности степ еней ок исленияк обаль та? в) П олуч итеNi(OH)2 и к осадк у добавьтебромной воды для п ереводаегов Ni(OH)3. И сп ы тайте п олуч енны й осадок п оотнош ению к к ислотам и щ елоч ам. Н ап иш ите уравнения реак ц ий. Ч томож носк азать ок ислотно-основны х свойствах ж елеза, к обаль та, ник еля(III)?
С оставители: У гай Я к овАлек сандрович , М иттоваИ ринаЯ к овлевна, Я ц енк оО легБорисович , П ш естанч ик В алерий Раф аилович , П рок ин Алек сандр Н ик олаевич , Л авруш инаС ветлана С еменовна, С амойловАлек сандр М ихайлович , Т оминаЕ лена В ик торовна, К острюк ов В ик тор Ф едорович . Редак тор
Т ихомироваО .А.