Методика и выполнение работы:

1. Отмерьте мерным цилиндром по 100 мл водопроводной воды в три конические колбы для титрования.

2. В каждую колбу добавьте по 2-3 капли индикатора метилового оранжевого.

3. Бюретку промойте дистиллированной водой и один раз раствором титранта 0,1 н. HCl.

4. После промывания заполните бюретку 0,1 н. раствором HCl до нулевой отметки. Титруйте три колбы с исследуемой водой при постоянном перемешивании до перехода желтой окраски раствора в бледно-розовый цвет.

Расчеты:

По полученным результатам (V₁(HCl), V₂(HCl), V₃(HCl)) рассчитайте среднее значение V(HCl)_ср и определите карбонатную жесткость исследуемой воды по формуле (2.3):

, г-экв/л.

Сделайте вывод о качестве воды.

Контрольные вопросы:

1.Дайте определение понятиям: «общая жесткость», «карбонатная жесткость», «некарбонатная жесткость».

2. Присутствие каких солей в природе обусловливает жесткость воды?

3. Перечислите и охарактеризуйте методы устранения жесткости воды.

4. Какие химические реакции происходят при добавлении к жесткой воде: а) Na₂CO₃, б) NaOH; в) Сa(OH)₂? Рассмотреть случаи постоянной и временной жесткости.

5. В чем заключается ионнообменный способ устранения жесткости воды?

Лабораторная работа № 3 «Получение, собирание и распознавание газов»

Цель и содержание работы:

Научиться опытным путем получать, собирать и распознавать некоторые газы (на примерах кислорода; углекислого газа; аммиака).

Теоретияческое обоснование.

Газы играют важную роль как в природе, так и в химических процессах (газотранспортные реакции). Молекулы газов очень подвижны и легко проникают через пористые мембраны, многие полимеры. Некоторые вредные вещества переводят специально в газовую фазу, которую затем пропускают через специальные поглотители. Инертные, в химическом отношении, газы: азот, аргон, гелий аргон; применяют для защиты нагретых металлов от окисления. Кислород и углекислый газ (диоксид углерода) играют важную роль в биологии человека и растений (процессы дыхания и фотосинтеза). Угарный газ (монооксид углерода) способен блокировать работу гемоглобина, прекращая его взаимодействие с кислородом, что приводит к отравлению организма человека и животных продуктами его жизнедеятельности.

Аппаратура и материалы:

Штативы с пробирками; р-ры HCl, Са(ОН)₂ раствор фенолфталеина; CaCO₃; спиртовка; NH₄Cl, NаОН, HCl, раствор пероксида водорода, оксид марганца, кусок мрамора, раствор уксусной кислоты, раствор известковой воды, лакмусовая бумажка, спиртовка, пробирки, шпатель, стеклянная трубочка; газоотводная трубка.

Методика и порядок выполнения работы:

Опыт 1. Получение, собирание и распознавание кислорода

1. В пробирку объемом 20 мл насыпьте немного (на кончике шпателя) оксида марганца (IV) кристаллического, зачем прилейте 5 – 7 мл раствора пероксида водорода. Что наблюдаете?

2. Подготовьте тлеющую лучинку (подожгите ее и, когда она загорится, взмахами руки погасите), затем поднесите лучинку к пробирке с оксидом марганца (IV) и раствором пероксида водорода. Запишите наблюдения и уравнение реакции получения кислорода.

Опыт 2. Получение, собирание и распознавание углекислого газа

1. В пробирку объемом 20 мл поместите кусочек мрамора и прилейте раствор уксусной кислоты. Что наблюдаете?

2. Через 1 – 2 минуты внесите в верхнюю часть пробирки горящую лучинку. Что наблюдаете? Запишите уравнения реакции в молекулярной и ионной формах.

3. В пробирку налейте 1—2 мл прозрачного раствора известковой воды. Используя чистую стеклянную трубочку, осторожно продувайте через раствор выдыхаемый вами воздух. Что наблюдаете? Запишите уравнение реакции в молекулярной и ионной формах.

Опыт 3. Получение, собирание и распознавание аммиака

1. В пробирку прилейте 1 – 2 мл раствора хлорида аммония, а затем такой же объем раствора щелочи. Закрепите пробирку в держателе и осторожно нагрейте на пламени горелки. Что наблюдаете?

Напишите реакцию между растворами NH₄Cl и NaOH, составьте уравнение реакции в молекулярной и ионной формах.

2. Поднесите к отверстию пробирки влажную красную лакмусовую бумажку или влажную полоску универсального индикатора. Что наблюдаете? Осторожно понюхайте выделяющийся газ. Что ощущаете?

3. Получите аммиачную воду: в пробирку с собранным аммиаком добавьте 3 – 4 мл воды. Затем добавьте 1 – 2 капли раствора фенолфталеина. Запишите наблюдения и уравнения реакций.

Контрольные вопросы:

1. Расскажите о физико-химических свойствах кислорода, углекислого газа и аммиака.

2. Расскажите о способах получения следующих газов: кислорода, углекислого газа, аммиака. Приведите уравнения реакций.