Вариант 17

1. Вычислите процентное содержание оксида калия в карналлите, хлориде калия, нитрате калия.

2. Что получается при взаимодействии аммиака и оксида углерода (IV)?

3. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

CuO →Cu(NO₃)₂ →CuCl₂→CuCl→[Cu(NH₃)₂]Cl

Вариант 18

1. Для наполнения аэростатов водородом можно получить его действием гидрида кальция на воду. Сколько кг гидрида кальция будет израсходовано на наполнение аэростата объемом 200м³(н.у.)? Сколько потребовалось бы цинка и серной кислоты для получения этого количества водорода?

2. Что такое сухой лед? Где его применяют?

3. Закончите уравнение реакции и уравняйте методом электронного баланса:

KMnO₄ + NaNO₂ + H₂O → NaNO₃ + …

Вариант 19

1. От чего зависят химические свойства металлов?

2. Почему при реакции взаимодействия цинка с разбавленной азотной кислотой аммиак не выделяется в виде газа? Что с ним происходит?

3. Уравняйте методом электронного баланса реакцию:

Cr₂O₃ + K₂CO₃ + O₂ → K₂CrO₄ + CO₂

Вариант 20

1. Укажите лабораторные и промышленные способы получение водорода.

2. Сколько граммов бертолетовой соли можно получить при пропускании хлора через горячий раствор, содержащий 168 г гидроксида калия?

3. Закончите уравнение реакции и уравняйте методом электронного баланса:

KMnO₄ + H₂S + H₂SO₄ → S + …

10.3 Лабораторная работа: Свойства соединений биогенных элементов

Цель работы: изучить химические свойства биогенных элементов и их соединений.

Оборудование и реактивы: Na(мет), Al(фольга), Cu (стружка), этиловый спирт, фенолфталеин, С(акт); сухие: нитрат калия, нитрат свинца, бихромат аммония, перманганат калия, CuSO₄ x5H₂O, NiSO₄ x7H₂O; растворы: CrCl₃, 3% H₂O₂, KSCN, Pb(NO₃)₂, BaCl₂, K₂CrO₄, NiSO₄, CuSO₄, NH₄OH, CoCl₂, FeCl₃, FeSO₄, концентрированные разбавленные растворы серной, соляной и азотной кислот; набор пробирок, пинцет, скальпиль, фильтровальная бумага, чашка Петри, спиртовка, держатель, стаканчик, воронка, спички, лучинки, штатив, газоотводная трубка, цветная ткань, стеклянные палочки.

Опыт 1. Взаимодействие активных металлов с водой

Правила работы с металлическим натрием. Необходимо помнить, что натрий бурно реагирует с водой и кислотами, очень быстро окисляется на воздухе. Для опытов нельзя брать большое количество металла, выбрасывать его остатки в раковину, так как это может привести к взрыву. Перед проведением опыта с натрием его вынимают из банки пинцетом (руками не трогать!), кладут на фильтровальную бумагу, отрезают необходимый для опыта кусочек спальпилем, а остаток сразу же возвращают в банку с керосином. Очищают металл от оксида и переносят пинцетом в пробирку для опыта. Остатки натрия необходимо уничтожать выжиганием или растворением в этиловом спирте.

А) В штативе закрепляют вертикально пробирку с водой. В нее бросают кусочек натрия (величина со спичечную головку), закрывают маленькой воронкой и, выждав несколько минут, поджигают водород у отверстия воронки. После реакции в воду добавляют фенолфталеин.

Б) Этот опыт проводить только за стеклом вытяжного шкафа! На поверхность воды в чашке Петри кладут лист фильтровальной бумаги и на его центр помещают небольшой кусочек натрия. Натрий самопроизвольно загорается и бегает по поверхности, отбрасывая брызги. После прекращения горения образовавшаяся прозрачная капля расплавленной щелочи с треском разлетается! После реакции в воду добавляют фенолфталеин.

Напишите уравнения протекающих реакций. Почему отличаются продукты реакции в пунктах а и б?

Опыт 2. Взаимодействие алюминия со щелочами

В пробирку налейте 5-6 капель раствора гидроксида натрия и поместите в нее маленький кусочек алюминиевой фольги. Отметьте активность взаимодействия алюминия со щелочью. Какой газ выделяется?

Написать уравнение реакции. Найти окислитель и восстановитель, составив электронные уравнения.

Опыт 3. Термическое разложение солей азотной кислоты.

Все опыты по разложению нитратов металлов проводят в вытяжном шкафу. Нитраты легких металлов (лития, калия, натрия) и нитраты тяжелых металлов (меди свинца и др.) при нагревании разлагаются по-разному.

А) В сухую пробирку насыпьте 0,5 см нитрата калия и вертикально закрепите в лапке штатива. Соль расплавляют, и когда в расплаве появляются пузырьки газа, в пробирку опускают тлеющую лучинку. Какой газ можно так обнаружить? Затем на расплавленную поверхность соли бросают кусочек угля. Он ярко горит, бегая по расплавленной поверхности нитрата.

Опишите наблюдаемые явления. Напишите уравнения реакций.

Б) В сухую пробирку насыпьте 0,5 см нитрата свинца или меди и вертикально закрепите в лапке штатива. Соль расплавляют. Что наблюдается в этом случае? Какой газ выделяется?

Опишите наблюдаемые явления. Напишите уравнения реакций.

Опыт 4. Взаимодействие металлов с азотной кислотой.

А) Опыт проводить под тягой! Поместите в одну пробирку 2 кусочка стружек меди, в другую – алюминиевой фольги и прибавьте по 5-10 капель концентрированной азотной кислоты. Отметьте цвет выделяющегося газа.

Б) Опыт проводить под тягой! Поместите в одну пробирку 2 кусочка стружек меди, в другую – алюминиевой фольги и прибавьте по 5-10 капель разбавленной азотной кислоты. Выделяется бесцветный газ, буреющий на воздухе. Если реакция идет слишком медленно, слегка подогрейте пробирку.

Опишите наблюдаемые явления. Напишите уравнения реакций.

Опыт 5. Водоотнимающее свойство серной кислоты.

А) В пробирку налейте 1 мл концентрированной серной кислоты и опустите в нее лучинку. Чем объясняется наблюдаемое явление?

Б) В две пробирки – одну с синими кристаллами CuSO₄ x5H₂O и другую с зелеными кристаллами NiSO₄ x7H₂O – добавьте около 1 мл концентрированной серной кислоты и осторожно подогрейте. (концентрированная серная кислота вызывает тяжелые ожоги!).

Объясните наблюдаемые явления.

Опыт 6. Получение хлора и изучение его свойств.

Опыт проводят в вытяжном шкафу. В пробирку насыпьте 1 см перманганата натрия и добавьте 1 мл концентрированной соляной кислоты. Быстро закройте пробирку газоотводной трубкой и опустите ее в другую пробирку, на дне которой лежит кусочек цветной тряпочки. Наблюдают образование желто-зеленого газа и постепенное обесцвечивание ткани.

Опишите наблюдаемые явления. Напишите уравнение реакции образования хлора

Опыт 7. Окислительно-восстановительные свойства соединений хрома.

К раствору хлорида хрома (III) прилейте по каплям раствор гидроксида натрия до полного растворения выпавшего осадка. Нагрейте полученный раствор до кипения, добавьте 2-3 мл 3% перекиси водорода и продолжайте нагревать до перехода изумрудной окраски в желтую. Затем в пробирку добавляют 2-3 мл раствора серной кислоты до изменения окраски.

Соотнесите наблюдаемые явления с нижеприведенными реакциями. Расставьте коэффициенты, учитывая, что последние две реакции относятся к окислительно-восстановительным.

CrCl₃ + NaOH → Cr(OH)₃ + NaCl

Cr(OH)₃ + NaOH → NaCrO₂ + H₂O

NaCrO₂ + NaOH + H₂O₂ + O₂ → Na₂Cr₂O₄ + H₂O

Na₂CrO₄ + H₂SO₄ → Na₂Cr₂O₇ + K₂SO₄ + H₂O

Опыт 8. Получение оксида хрома (III).

На демонстрационном столе расстилают большой лист бумаги, например газету, на кото­рую кладут асбестированную сетку с тонко измельченным в ступке дихроматом аммония, насыпанным в виде горки. Вершину горки смочите спиртом. Зажгите холмик горящей лучиной. Наблюдайте бурную экзотермическую реакцию разложения соли с образованием оксида хрома (III).

Опишите наблюдаемые явления. Напишите реакцию.

Опыт 9. Получение оксида марганца (VII) и изучение его свойств.

В фарфоровую чашку смешайте стеклянной палочкой немного (на кончике ножа) перманганата калия и несколько капель концентрированной серной кислоты. Образуется темно-зеленая жидкость — раствор оксида марганца (VII) в серной кислоте. Этой палочкой коснитесь фитиля спиртовки. Спиртовка загорается.

Объясните наблюдаемые явления. Напишите уравнения реакций.

Опыт 10. Цветные реакции солей.

В семь пробирок, помещенных в штатив, слейте попарно следующие растворы: в первую – хлорид железа (III) и роданид калия, во вторую – нитрат ртути (II) и иодид калия, в третью – хлорид бария и хромат калия, в четвертую сульфат никеля и гидроксид натрия, в пятую – сульфат меди и гидроксид натрия, в шестую – сульфат меди и раствор аммиака, в седьмую – хлорид кобальта (II)и роданид калия. Обратите внимание на гамму цветов полученных осадков и растворов. Она подобрана по цветам солнечного спектра.

Опишите происходящие цветные реакции обмена соответствующими уравнениями.

Опыт 11. Получение гидроксидов Fe (II), Co (II), Ni (II) и их окисление на воздухе.

Проделать реакции образования гидроксидов: Fe(OH)_2, Сo(OH)₂ и Ni (OH)₂ из их солей.

Написать уравнения реакций в молекулярном и ионном виде. Наблюдать изменение окраски гидроксидов при их окислении кислородом воздуха. Написать уравнения реакций окисления, обосновать коэффициенты, составив электронные уравнения. Сделать вывод об устойчивости гидроксидов на основании скорости их окисления.

Опыт 12. Разложение роданида ртути (II).

Для проведения опыта заранее готовят роданид ртути (II) путем смешивания концентрированных растворов нитрата ртути (II) роданида калия. Осадок отфильтровывают и хорошо отжимают в фильтровальной бумаге. Из сырого осадка формируют небольшие шарики и высушивают.

Возьмите сухие шарики роданида ртути (II) и подожгите их спичкой (или лучинкой) на асбестовой сетке в вытяжном шкафу. Наблюдайте, как из шарика выползает желтая «змея».

Объясните наблюдаемые явления, напишите соответствующие уравнения реакций.

Вывод: