19.1. Изучение свойств соединений марганца

Опыт 1. Получение гидроксида марганца(II)

В пробирку налейте 1-2 мл раствора соли Мn²⁺, добавьте раствор щёлочи и взболтайте. Наблюдайте выпадение осадка и изменение его окраски вследствие окисления кислородом воздуха. Запишите уравнения соответствующих реакций.

Гидроксид марганца, полученный в первой части опыта, разделите на три части. Испытайте растворимость осадка в 2 н. растворах НС1 и NаОН. Сделайте выводы о свойствах гидроксида марганца.

К осадку в третьей пробирке прилейте 3 - 4 капли пероксида водорода. Объясните изменение окраски с помощью уравнения окислительно-восстановительной реакции.

Опыт 2. Восстановительные свойства солей марганца(II)

К 5 - 6 каплям соли Мn²⁺ добавьте 2 - 3 капли раствора перманганата калия. Объясните изменение окраски раствора. К какому типу окислительно-восстановительных реакций относится реакция между этими веществами?

Опыт 3. Окисление Мn²⁺ диоксидом свинца

Внесите в пробирку крупинку диоксида свинца PbО₂, добавьте 4 - 5 капель азотной кислоты (плотностью 1,2 г/см³), нагрейте на водяной бане в течение 1 - 2 минут и центрифугируйте. К бесцветной окислительной смеси добавьте 1 каплю сульфата или нитрата (но не хлорида!) марганца, перемешайте и снова нагрейте на водяной бане. Убедитесь, что появившаяся окраска, обусловленная образованием аниона МnО₄^-, исчезает при добавлении ещё 3 - 4 капель соли Мn²⁺. Запишите уравнение окислительно-восстановительной реакции.

19.2. Изучение свойств соединений железа

Опыт 4. Качественная реакция на катион железа(II)

К 5 - 6 каплям раствора сульфата железа(II) добавьте 2 - 3 капли раствора гексацианоферрата(III) калия К₃[Fe(CN)₆] (красная кровяная соль). Каков цвет образовавшегося осадка? Проверьте растворимость осадка в растворах хлороводородной кислоты и гидроксида натрия.

Опыт 5. Качественные реакции на катион железа(III)

К 2 - 3 каплям соли железа(III) добавьте 1 - 2 капли раствора гексационоферрата (II) калия К₄[Fe(CN)₆] (жёлтая кровяная соль). Каков цвет образовавшегося осадка?

К 2-3 каплям соли железа (III) добавьте 1-2 капли раствора тиоцианата калия КSCN. Как изменяется цвет раствора?

Опыт 6. Взаимодействие железа с кислотами

В одну пробирку налейте 10 - 12 капель 2 н. хлороводородной кислоты, во вторую – 2н. серной кислоты, в третью – 2 н. азотной кислоты. В каждую пробирку поместите кусочек железной стружки. В какой пробирке реакция идет активней? С чем это связано? Отберите по 2 - 3 капли из каждой пробирки и испытайте на присутствие катионов Fe²⁺ и Fe³⁺ с помощью реакций, описанных в опытах 4 и 5.

Опыт 7. Получение гидроксида железа(II) и изучение его свойств

В две пробирки налейте по 1 мл свежеприготовленного сульфата железа(II) FeSO₄. В каждую пробирку добавьте по каплям 2 н. раствор NaOH до выпадения осадка. Отметьте цвет осадка. Первую пробирку поместите на водяную баню и через 1 - 2 минуты отметьте изменение цвета осадка. Запишите уравнение реакции, объясняющее это изменение.

Содержимое второй пробирки разделите на две части и испытайте растворимость Fe(OH)₂ в 2 н. растворах НС1 и NaОН. О каких свойствах гидроксида железа(II) говорит проведенный опыт?

Опыт 8. Получение гидроксида железа(III) и изучение его свойств

Налейте в пробирку 5 - 7 капель соли железа(III) и по каплям добавьте раствор гидроксида натрия до выпадения осадка. Отметьте цвет осадка.

Осадок разделите на две части и добавьте по каплям в одну – 2 н. раствор НС1, в другую – 2 н. раствор NaОН. Сравните результаты данного опыта с результатами опыта 7 и сделайте вывод о различиях в свойствах гидроксидов железа(II) и железа(III).

Опыт 9. Восстановительные свойства железа(II)

К 4 - 5 каплям соли Fe²⁺ добавьте 1 - 2 капли 2 н. серной кислоты и 1 - 2 капли раствора КMnО₄. Что наблюдается? Докажите присутствие Fe³⁺ действием раствора КSCN.

Опыт 10. Окислительные свойства железа(III)

К 4 - 5 каплям соли Fe³⁺, подкисленного 1 - 2 каплями 2 н. серной кислоты, добавьте 1 - 2 капли КI и 3 - 4 капли бензола. Отметьте окраску бензольного слоя и запишите уравнение окислительно-восстановительной реакции.

Опыт 11. Гидролиз солей железа(III)

В две пробирки внесите по 4 - 5 капель растворов сульфата и хлорида железа(III). Определите реакцию раствора с помощью универсальной индикаторной бумаги. Запишите уравнения реакций гидролиза солей в ионном и молекулярном виде.

73