Лабораторная работа № 5. Медь, серебро и их соединения

Контрольные вопросы

1. Написать электронные формулы атомов меди, серебра и золота.

2. Какую степень окисления проявляют атомы меди, серебра и золота в соединениях? Дать объяснение. Привести примеры.

3. В чем заключается сходство и отличие электронных структур и химических свойств металлов подгруппы меди и щелочных металлов? Дать объяснение. Сравнить изменение восстановительной активности металлов в главной и побочной подгруппах I группы периодической системы Д. И. Менделеева с увеличением зарядов ядер атомов.

4. Каково отношение меди и серебра к соляной, серной и азотной кислотам различной концентрации на холоде и при нагревании? Написать уравнения реакций.

5. Кислотно-основные свойства оксидов и гидроксидов меди (I и II), серебра (I) и золота (I и III). Написать уравнения реакций в молекулярной и ионной формах.

6. Какие координационные числа характерны для меди, серебра и золота в комплексных соединениях? Привести примеры. Написать уравнения реакций получения комплексных соединений меди и серебра.

7. Окислительно-восстановительные свойства соединений меди (I и II), серебра и золота (I и III). Привести примеры.

Приборы и посуда. 1) Аккумулятор (4—6 В) или выпрямитель. 2) U-образная трубка. 3) Графитовые электроды. 4) Водяная баня. 5) Песчаная баня. 6) Кругло-донная колба. 7) Микрокалькулятор.

Реактивы и материалы. 1) Медные стружки. 2) Медная проволока. 3) Цинк (гранул.). 4) Железо восстановленное. 5) Оксид меди (II) СиО. 6) Хлорид меди (II) СuСl₂. 7) Индикаторная бумага. 8) Фильтровальная бумага.

Растворы. 1) Азотная кислота НNО₃ (конц., р=1,4 г/см³ и 2 н.). 2) Серная кислота H₂SO₄ (конц., р=1,84 г/см³ и 2 н.). 3) Соляная кислота НС1 (конц., р = 1,18 г/см³ и 2 н.). 4) Гидроксид натрия NaOH (40%-ный и 2 н.). 5) Аммиак NH₃ водный (25%-ный и 2 н.). 6) Хлорид меди (II) СuСl₂ (0,5 н.). 7) Сульфат меди (II) CuSO₄ (0,5 н.). 8) Иодид калия KI (0,1 н.). 9) Глюкоза (10%-ный). 10) Нитрат ртути (II) Hg(NO₃)₂ (2 н.). 11) Роданид калия KSCN (0,5 н.). 12) Карбонат натрия Na₂CO₃ (2 н.). 13) Сернистая кислота Н₂SО₃ (свежеприготовленная). 14) Крахмальный клейстер. 15) Нитрат серебра AgNO₃ (0,1 н.). 16) Хлорид олова (II) SnCl₂ (0,5 н.). 17) Бромид натрия NaBr (0,5 н.). 18) Хлорид натрия NaCl (2 н.). 19) Тиосульфат натрия Na₂S₂O₃ (1 н.).

1. Получение меди

а) Электролиз раствора сульфата меди. Составить схему электролиза раствора сульфата меди (II). Указать, какие процессы происходят на инертных электродах. Собрать прибор по рисунку 115. В данном опыте в U-образную трубку наливают раствор сульфата меди (II), опускают в него

Рис. 115. Прибор для электролиза.

графитовые электроды и пропускают постоянный электрический ток от аккумулятора. Наблюдать на одном из электродов выделение пузырьков газа. С каким полюсом источника тока соединен этот электрод? Через несколько минут выключить ток и вынуть электроды из раствора. На каком электроде выделилась медь?

б) Восстановление ионов меди из растворов ее солей более активным металлом.

Налить в пробирку раствор соли меди (II) , опустить в него несколько кусочков металла, способного восстанавливать ионы меди. Наблюдать за изменением окраски раствора и поверхности металла. Объяснить происходящие явления, используя данные таблицы стандартных электродных потенциалов. Написать уравнение реакции.