Лабораторная работа № 8 Сера. Сероводород. Кислородсодержащие соединения серы

Цель работы: изучить свойства серы и её важнейших соединений

Приборы и реактивы: штатив с пробирками, спиртовка с спичками, держалка для пробирок, кристаллизатор с холодной водой, пинцеты, технические весы, фарфоровая ступка с пестиком, фарфоровая чашка, сера кристаллическая, железные опилки, пинцет, стеклянная палочка, пробка с газоотводной трубкой, лакмусовая бумага, сульфид железа(II) (FeS), соляная кислота (HCl) (1:1), растворы: серная кислота (H₂SO₄) 4 н., лакмус 0,1%-ный, фуксин 0,1 %-ный

Опыт № 1. Получение пластической серы

Наполните пробирку на треть от её объёма кусочками серы и закрепите в держалке. Уплотните серу в пробирке аккуратным постукиванием о резиновую поверхность, например, о большую резиновую пробку. Осторожно нагрейте содержимое пробирки, время от времени встряхивая её. При плавлении сера образует желтую подвижную жидкость.

Продолжай­те медленно нагревать весь объём расплавленной серы, наблюдая последующие изменение ее цвета и вязкости. Доведите серу до кипения (избегайте самовозгорания серы) и опустите пробирку в кристаллизатор с холодной водой. При помощи пинцетов извлеките полученную массу из воды, отделите её от осколков стекла и убедитесь в ее эластичности. Сохраните образовавшуюся пластическую серу до конца занятия, чтобы проследить переход аморфной модификации вещества в кристаллическую.

Оформление опыта 1

1. Какая модификация серы является наиболее ус­тойчивой при комнатной температуре?

2. Нарисуйте схему температурных переходов серы из твердого состояния в жидкое и газообразное. Схему сопроводите пояснениями о составе и строении серы в различных агрегатных состояниях и аллотропных модификациях при определённых значениях температур.

Опыт № 2. Взаимодействие серы с железом

Отвесьте на технических весах навески 5,6 г железных опилок и 3,2 г кристаллической серы. Вещества поместите в фарфоровую ступку и тщательно разотрите смесь пестиком. Пользуясь шпателем переместите полученную смесь в пробирку. Нагрейте содержимое пробирки на спиртовке. Внимательно наблю­дайте за ходом реакции. Как только смесь раскалится, нагревание прекратить. Сохраните продукт реакции для следующего опыта.

Оформление опыта 2

1. Напишите уравнение и отметьте тепловой эффект реакции.

2. Сравните физические свойства продуктов реакции и реагирующих веществ.

Опыт № 3. Получение сероводорода и его горение

В пробирку опустите кусочек сульфида железа величиной с горошину. Укрепите пробирку вертикально в штативе и осторожно прилейте до полови­ны объема пробирки соляной кислоты. Быстро закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой. Когда начнется энергичное выделе­ние газа, зажгите его у отверстия газоотводной трубки. Докажите экспе­риментально присутствие ожидаемых продуктов над пламенем горя­щего сероводорода с помощью влажной лакмусовой бумаги.

Неполное сгорание сероводорода происходит в том случае, когда пламя сероводорода соприкасается с холодным телом или при недос­таточном количестве кислорода. Внесите в пламя горящего сероводо­рода дно фарфоровой чашки, наполненной холодной водой. Наблюдайте образова­ние на ней желтого налета.

Оформление опыта 3

1. Зарисуйте прибор для получения сероводорода, подпишите его основные части.

2. Напишите урав­нения реакций полного и неполного сгорания сероводорода. Укажите признаки химических реакций.

3. Какие химические свойства проявляет сероводород в реакциях горения?

Опыт № 4. Получение сернистой кислоты и оксида серы(IV)

Наполнить пробирку на 1/3 кристаллами сульфита натрия и добавить в неё 6-8 капель раствора серной кислоты. Пробирку быстро закрыть пробкой с газоотводной трубкой. Выделяющийся газ пропустить в две пробирки с раствором лакмуса и раствором фуксина. Наблюдайте изменение цвета индикатора и ослабление цвета красителя.

Оформление опыта 4

1. Напишите уравнения взаимодействия сульфита натрия с серной кислотой и растворения сернистого газа в воде, укажите признаки химических реакций.

2. Объясните, чем вызвано изменение цвета индикатора и ослабление цвета красителя в водном растворе оксида серы(IV).

Опыт № 5. Дегидратирующие свойства серной кислоты

На листочке фильтровальной бумаги с помощью стеклянной палочки сделать надпись раствором серной кислоты. Бумагу просушить, держа высоко над пламенем горелки. Отметить и объяснить почернение бумаги.

Оформление опыта 5

1. Какое свойство проявляет серная кислота по отношению к бумаге. Для чего при проведении опыта необходимо просушить бумагу?