
- •«Уфимский государственный нефтяной
- •Введение
- •Лабораторная работа № 1
- •Определение молекулярной массы кислорода
- •Теоретическая часть
- •6. Уравнение Клапейрона-Менделеева
- •Расчётная часть
- •Вопросы и задачи
- •Лабораторная работа № 2 оПределение эквивалентной массы магния теоретическая часть
- •Закон эквивалентов
- •Эксперементальная часть
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов
- •Результаты опыта
- •Рассчётная часть
- •22,4 H2 весит - 2,0 г.
- •V0 л весит - mH2
- •Вопросы и задачи
- •Лабораторная работа № 3 растворы. Приготовление растворов различных концентраций Теоретическая часть
- •Экспериментальная часть Опыт 1.Приготовление раствора заданной концентрации из навески
- •Варианты опыта
- •Порядок проведения опыта
- •Вопросы и задачи
- •Лабораторная работа № 4
- •Скорость химических реакций. Химическое равновесие
- •Теоретическая часть
- •Понятие о химической кинетике. Скорость химических реакций.
- •Химическое равновесие
- •Экспериментальная часть
- •0Пыт 1. Влияние среды на смещение химического равновесия
- •0Пыт 2. Влияние концентрации реагирующих веществ на смещение химического равновесия
- •Взаимодействие иодата натрия с сульфитом натрия
- •Взаимодействие нитрата ртути (II) с иодитом калия
- •Растворение карбоната кальция в хлороводородной кислоте
- •Вопросы и задачи
- •Лабораторная работа № 5 гидролиз солей теоретическая часть
- •Экспериментальная часть
- •Реакции обмена в растворах электролитов Опыт 4 Смещение ионного равновесия
- •Вопросы и задачи
- •Лабораторная работа № 6 окислительно-восстановительные реакции ТеоретическАя часть
- •Экспериментальная часть
- •Взаимодействие разбавленной кислоты с металлами.
- •Окисление сульфида натрия перманганатом калия в кислой среде.
- •Окисление меди концентрированной азотной кислотой
- •Лабораторная работа № 7
- •Комплексные соединения
- •Теоретическая часть
- •Комплексные соединения
- •Экспериментальная часть
- •Получение комплексного соединения висмута (тетраиодовисмутиата калия)
- •А) Получение комплексного основания никеля
- •Б) Получение комплексного соединения меди с аммиаком
- •Аквакомплексы кобальта
- •Взаимодействие ферроцианида калия с сульфатом меди
- •Вопросы и задачи
- •Лабораторная работа № 8
- •Электрохимические процессы
- •Теоретические основы
- •Электролиз
- •Электролиз с нерастворимым анодом
- •Электролиз с растворимым анодом
- •Вопросы
- •Правила техники безопасности при работе в лаборатории общей и неорганической химии
- •Список литературы
- •Содержание
Взаимодействие нитрата ртути (II) с иодитом калия
Выполнение работы: несколько кристалликов сухих солей нитрата ртути (II), иодита калия поместить в сухую пробирку, в другую пробирку насыпать приблизительное количество этих же веществ в виде мелкого порошка, энергично встряхнуть обе пробирки. Наблюдать появление окраски 6 следствие образования иодида ртути (II). Отметить различную скорость течения реакции.
Запись данных опыта: влияние какого фактора изменяет скорость? Написать уравнение происходящей реакции.
Растворение карбоната кальция в хлороводородной кислоте
Выполнение работы взять два небольших, по возможности, одинаковых кусочка мела. Один из них положить на фильтровальную бумагу и стеклянной палочкой измельчить его в порошок. Полученный порошок поместить в коническую пробирку. В обе пробирки одновременно добавить одинаковое количество (10-20 капель) хлороводородной кислоты (плотность 1,19 г/см3). Отметить время полного растворения мела в каждом случае.
Запись данных опыта: Написать уравнение соответствующей реакции. Почему скорость растворения мела в двух случаях различная?
Опыт5. Влияние катализаторов на скорость реакции.
Каталитическое восстановление железа (III).
Выполнение
работы: в
две пробирки внести
10 капель
0,5 н раствора
роданида калия или аммония и по
1 капле 0,5
н раствора
хлорида железа
(III). Что
наблюдается
? В одну
пробирку добавить
1 каплю
1 н раствора
сульфата меди. В обе пробирки внести по
10 капель
тиосульфата натрия. Наблюдать различную
скорость обесцвечивания растворов,
которое происходит вследствие
восстановления железа
(III) до
железа
(II)
тиосульфатом натрия ().
Запись данных опыта: Отметить все наблюдаемые явления, написать уравнения реакций:
а) взаимодействия железа (III) с роданидом калия, в результате которого образуется Fe(SCN)3 красного цвета;
б) восстановления железа (III) в железо (II) тиосульфатом натрия, протекающего по уравнению:
Какую окраску
имеет
?
Что явилось катализатором в данном
опыте?
Вопросы и задачи
1. Написать выражения константы равновесия для реакции :
а)
б)
в)
г)
В каком направлении сместится равновесие в каждом случае при увеличении давления?
2. В каком направлении сместится равновесие следующих обратимых реакций
а)
б)
при понижении температуры, при понижении давления.
3. Действием каких факторов можно сместить равновесие указанных реакций вправо:
а)
б)
4. Приведите по два примера обратимых и практически необратимых реакций.
5. Почему химическое равновесие называют динамическим, или подвижным?
6. Для следующих химических реакций напишите выражение для констант равновесия и укажите, каким воздействием можно сместить равновесие вправо:
Лабораторная работа № 5 гидролиз солей теоретическая часть
Растворы солей, образованных слабыми кислотами или слабыми основаниями, практически никогда не имеют нейтральной реакции (pH = 7). Причиной такого поведения является то, что анионы слабых кислот, а также гидратированные катионы металлов проявляют соответственно свойства оснований или кислот, т.е. способны захватывать или отдавать протоны. Вода является амфолитом и способна проявлять свойства как кислоты, так и основания. Поэтому между анионами слабых кислот и водой и, соответственно, между гидратированными катионами металлов и водой возможно взаимодействие кислотно-основного типа.
Рассмотрим в качестве примера две реакции:
|
((1) |
|
((2) |
В реакции (1) протон
переходит от молекулы воды, выступающей
в роли кислоты, к ацетатиону, проявляющему
свойства основания, а в реакции (.2) – от
молекулы воды гидратной оболочки
аквакомплекса (кислота) к свободной
молекуле воды растворителя (основание).
Такое химическое взаимодействие между
ионами солей с водой концентрации []
и [
]
меняются, и, следовательно, раствор соли
обнаруживает кислую и щелочную реакцию.
Следует отметить, что свойства аквакислот проявляют почти все гидратированные ионы металлов. Исключение составляют только ионы щелочных и щелочноземельных металлов, которые, имея сравнительно большие размеры и малый заряд, не могут вызвать отщепление протона от молекул гидратной оболочки.
К реакциям гидролиза, как к равновесным процессам, применим закон действующих масс. Следовательно, для реакций (1), (2) можно записать выражения для констант равновесия, которые называются константами гидролиза:
|
((3) |
|
|
или, для упрощения, не выписывая формулы молекул воды у гидратированных ионов алюминия,
|
((4) |
Умножив числитель
и знаменатель уравнения (3) на концентрацию
ионов водорода
,
а уравнения (4) – на концентрацию
гидроксид-ионов
и выполнив некоторые преобразования,
получим выражение, связывающее константу
гидролиза с константой диссоциации
слабой кислоты:
| |
|
((5) |
или, соответственно, с константой диссоциации образующегося слабого основания:
|
((6) |
Таким образом,
константа гидролиза может быть вычислена
по константам диссоциации кислоты
или основания, образующих данную соль,
и константе автопротолиза (ионному
произведению) воды
.
В водных растворах с участием многозарядных катионов и анионов гидролиз протекает по стадиям, например:
|
((7) |
|
((8) |
Для описания
гидролиза в растворе определенной
концентрации можно использовать степень
гидролиза h.
Степень гидролиза – это отношение числа
молекул (катионов или анионов), подвергшихся
гидролизу, к общему числу молекул
(катионов или анионов), введенных в
раствор. Зная степень гидролиза, можно
определить концентрации ионов
и
в растворе, а значит иpH
растворов солей.
Все соли, кроме
образованных сильными кислотами и
сильными основаниями (,
и т.п.), в различной степени подвергаются
гидролизу. Чем слабее кислота или
основание, образующие соль, тем сильнее
она гидролизована и тем большеpH
ее раствора отличается от 7. Так, в
растворе ацетата натрия
pH
8, а pH
соли
,
образованной более слабой угольной
кислотой, близок к 11 (реакции 1,7 и 8).
Если соль образована
слабым основанием и слабой кислотой,
например
,
гидролиз идет в существенно большей
степени, т.к. образуется не один, а два
слабо диссоциирующих продукта:
.