Галогены

Цель работы: Познакомиться со способами получения и свойствами простых веществ и соединений галогенов. Определить роль ОВР в химии галогенов.

Хлор и его соединения

Хлор и хлороводород обладают раздражающим действием на дыхательные пути. Работу с ними необходимо проводить в вытяжном шкафу!

Опыт 1Д-Л. Получение хлора

а) В сухую пробирку внесите немного (на глазной лопатке) одно из перечисленных веществ: оксид свинца(1У), оксид марганца(1У), дихромат калия, перманганат калия (по выбору). Пробирку закрепите вертикально в лапке штатива. Добавьте несколько капель концентрированного раствора НС1, слегка нагрейте (кроме КМпО₄). Испытайте выделяющийся газ влажной иодкрахмальной бумагой. Отметьте цвет(белый экран) и запах газа. Обратите внимание на признаки реакций с другими веществами, которые брали ваши соседи.

Уравнения происходящих реакций:

1) ……………………………………………………………………………………………….

2) ……………………………………………………………………………………………….

3) ……………………………………………………………………………………………….

4) ……………………………………………………………………………………………….

Вывод: Хлор в лаборатории получают взаимодействием …………. с …………….

Тип происходящих ОВР: …………………………………………………………………..

Роль НС1(конц.) в них: …………………………………………………………………….

б) (Демонстрационный опыт). Соберите прибор по по рисунку.

В колбу Вюрца поместите крист. перманганат калия,

в капельную воронку налейте конц. НС1. По каплям

добавляйте кислоту в колбу. Заполните выделяющимся

газом 5 банок (в две из них на дно заранее насыпьте

небольшой слой песка). Закройте банки стеклянными

пластинками и оставьте для выполнения опыта 2.

Пропустите ток хлора через склянку с холодной

дист. водой, плотно закройте склянку пробкой. Ис-

пользуйте полученную хлорную воду в опыте 3.

По окончании работы с прибором опустите конец

газоотводной трубки в сосуд с концентрированным раствором щелочи для поглощения оставшегося хлора (во избежание попадания его в воздух лаборатории).

Уравнения реакций:

1) получения хлора: ………………………………………………………………………..

2) взаимодействия хлора водой: ………………………………………………………

3) нейтрализации хлора щелочью: …………………………………………………….

Опыт 2Д. Химические свойства хлора (взаимодействие с металлами, неметаллами, органическими веществами)

а) Накалите в пламени горелки пучок медных проволочек (или спираль) и быстро опустите в сосуд с хлором (где насыпан песок).

Уравнение реакции, условия: …………………………………………………………….

б) В металлической ложечке для сжигания нагрейте немного порошка железа, внесите в сосуд с хлором (на дне должен быть песок) и, встряхивая, высыпайте содержимое ложки.

Уравнение реакции, условия: ……………………………………………………………..

в) Небольшое количество тщательно растертых в ступке кристаллов сурьмы перенесите на лист бумаги, сложенный лоточком, и аккуратно, малыми порциями вносите в склянку с хлором.

Уравнение реакции, условия: ……………………………………………………………..

г) В ложечку для сжигания положите немного красного фосфора (либо зачерпните немного Р_кр. стеклянной палочкой). Внесите фосфор в сосуд с хлором.

Уравнение реакции, условия: ……………………………………………………………

д) Опустите в сосуд с хлором полоску фильтровальной бумаги, смоченную скипидаром (С₁₀Н₁₆).

Уравнение реакции, наблюдения:………………………………………………………..

…………………………………………………………………………………………………………..

Вывод: ………………………………………………………………………………………..

Опыт 3Л. Свойства хлорной воды

а) В две пробирки налейте по 1-2 мл хлорной воды. В первую добавьте несколько капель нейтрального лакмуса, во вторую – раствор нитрата серебра.

Уравнения реакций:

Взаимодействие хлора с водой: ………………………………………………………….

Диссоциация образующихся кислот: …………………………………………………….

Взаимодействия с нитратом серебра ……………………………………………………

б) В три пробирки поместите ~ по 1 мл растворов: индиго(1), фуксина(2), фиолетовых чернил(3). Во все пробирки прилейте немного хлорной воды, хорошенько встряхните.

Опишите и объясните происходящие явления: ………………………………………..

…………………………………………………………………………………………………………..

в) В две пробирки с хлорной водой (по1-2 мл) добавьте по несколько капель растворов: NaOH (1), сероводорода (2).

Уравнения реакций, их тип:

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

г) В пробирку с раствором соли хрома(Ш) добавьте избыток раствора щелочи (до появления и растворения осадка гидроксида хрома вследствие амфотерности) и хлорную воду до изменения окраски раствора.

Уравнения реакций (с указанием визуальных признаков):

Образования осадка Cr(OH)₃ : ……………………………………………………………

Растворения осадка в избытке щелочи: ……………………………………………….

Взаимодействие хлора с полученным комплексом Cr(III), учитывая, что в щелочной среде Cr³⁺ переходит в CrО₄^2- :

………………………………………………………………………………………………………….

Опыт 4Д. Получение хлороводорода и испытание его свойств

а) Прибор для получения газов зарядите для получения хлора. Для этого в колбу Вюрца насыпьте ~ 20 г хлорида натрия, а в капельную воронку осторожно налейте концентрированной серной кислоты. Конец газоотводной трубки опустите в сосуд для собирания газа (большую пробирку) почти до дна и прикройте отверстие ватой. По каплям добавляйте кислоту к хлориду натрия. Для ускорения процесса колбу можно слегка подогреть. Когда над ватой появится туман, поднесите к ней палочку, смоченную конц. раствором аммиака. Появление густого белого дыма свидетельствует, что газ собран. Уберите газоотводную трубку, быстро замените вату пробкой. При завершении работы с прибором нагревание прекратите, газоотводную трубку поместите в колбу над поверхностью воды (не опуская в нее - ТБ!).

Пробирку с хлороводородом переверните отверстием вниз, погрузите в кристаллизатор с водой, выньте пробку. Когда подъем жидкости закончится, пробирку под водой вновь закройте пробкой и выньте. Полученный раствор разделите на 4 пробирки. В 1-ю добавьте раствор нейтрального лакмуса, во 2-ю – кусочек цинка, в 3-ю немного оксида магния, в 4-ю карбоната кальция.

Получение хлороводорода в лаборатории: …………………………………………….

Диссоциация НС1 в воде: ………………………………………………………………….

(о чем свидетельствует отсутствие К_а(НС1) ?)……………………………………………………

Свойства соляной кислоты: Соляная кислота взаимодействует с:

1) ……………………………………………

2) ……………………………………………

3) …………………………………………….

4) ……………………………………………..

Вывод: Раствор хлороводорода в воде обладает …………….свойствами …….. Соляная кислота - …………….. электролит.

Опыт 5Л. Кислородные соединения хлора

а) В 2 пробирки внесите глазной лопаткой хлорную известь, добавьте 4-5 капель раствора серной кислоты (С_eg = 2 моль/л). В одну добавьте каплю чернил, в другую опустите лакмусовую бумагу.

Наблюдаемые явления: ……………………………………………………………………

Объяснение опыта: …………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………..

б) К небольшому объему раствора ацетата свинца Рв(СН₃СОО)₂ добавьте немного хлорной извести и нагрейте.

Уравнение реакции (Рв²⁺ переходит в Рв⁴⁺):

…………………………………………………………………………………………………………..