Экспериментальная часть Лабораторная работа № 13

Опыт 1. Получение и свойства оксида меди (I).

а) Поместить в пробирку 5 мл 15%-ного раствора медного купороса (пентагидрата сульфата меди), прилить к нему 0,5 мл 20%-ного раствора гидроксида натрия и 1 мл 30%-ного раствора глюкозы. Смесь хорошо перемешать и нагреть. Объяснить образование желто-оранжевого осадка и его последующее превращение при более сильном нагревании в красный осадок. Составьте уравнения реакций, имея в виду, что глюкоза превращается в соль глюконовой кислоты:

CH₂OH  (CHOH)₄  C  О  CH₂OH  (CHOH)₄  C  О

 

Н О^-

б) Испытать отношение полученного оксида меди (I) к растворам кислот и аммиака. Для этого оксид меди (I) поместить в четыре пробирки. Вещество в первой пробирке обработать при нагревании концентрированным раствором серной кислоты. Наблюдать происходящее явление. Что получается в растворе и в осадке?

Во вторую пробирку прилить по каплям концентрированную соляную кислоту до растворения появляющегося белого осадка. Каков его состав? Объяснить растворение осадка в избытке этой кислоты. Раствор сохранить до следующего опыта.

Оксид меди (I) в третьей и четвертой пробирках растворить в 25%-ном растворе аммиака, быстро одну из пробирок плотно закрыть пробкой, другую оставить открытой, обе сильно встряхнуть. Изменяется ли цвет раствора? Объяснить наблюдаемые явления. Написать уравнения реакций.

Опыт 2. Получение и свойства гидроксида меди (I).

К солянокислому раствору оксида меди (I) (см. предыдущий опыт) медленно, по каплям, приливать 20%-ный раствор гидроксида натрия. Что наблюдается? Каков цвет и состав выделившегося осадка? Слить раствор с осадка и к осадку добавить (по каплям) 1-2 мл 2%-ного раствора аммиака. Что происходит? Чем объясняется растворение осадка?

Опыт 3. Хлорид меди (I).

К 6 мл насыщенного раствора хлорида меди (II) добавить 0,5 мл концентрированной соляной кислоты и немного медных стружек. Осторожно нагреть раствор до кипения (добавляя воду, чтобы объем раствора был постоянным) до тех пор, пока отбираемая небольшая проба раствора, перенесенная в пробирку с чистой водой, перестанет окрашивать воду в голубой цвет. Слить жидкость в стакан с холодной водой. Наблюдать образование белого осадка. Написать уравнение реакции.

Объяснить, что происходит при взаимодействии хлорида меди (II) и металлической меди в солянокислой среде. Какой состав имеет образующееся при этом комплексное соединение? Почему комплексное соединение меди разлагается при разбавлении водой?

Опыт 4. Иодид меди (I).

Слить одинаковые объемы 1 н. растворов сульфата меди и иодида калия. Отметить образование осадка и желтый цвет раствора. Доказать с помощью крахмала, что желтый цвет указывает на выделение свободного иода. Для этого стеклянную палочку, смоченную в растворе, опустить в раствор крахмала и наблюдать посинение. Чтобы определить действительный цвет выпавшего осадка иодида меди необходимо иод, маскирующий своей окраской цвет осадка, перевести в бесцветный ион – I^-. Для этого прибавить в пробирку раствор сульфита натрия до исчезновения желтой окраски иода. Написать уравнения реакций взаимодействия сульфата меди (II) c иодидом калия, взаимодействия иода с сульфитом натрия в присутствии воды.

Опыт 5. Получение гидроксида и оксида меди (II).

а) Из медного купороса получить гидроксид меди (II). Отметить его цвет и вид. Написать уравнение реакции. Полученный осадок взболтать, разлить в три пробирки и испытать отношение его к разбавленной кислоте, к избытку крепкой щелочи и раствору аммиака. Отметить цвет полученных растворов. Написать уравнения реакций в молекулярной и ионной формах. Как в водном растворе диссоциирует гидроксид меди (II)?

б) Получить в пробирке ги дроксид меди (II), раствор нагреть до кипения. Объяснить изменение цвета осадка. Написать уравнение реакции. Сделать вывод о свойствах гидроксида меди (II).

Опыт 6. Выделение серебра.

Медную проволоку или пластинку, очищенную наждачной бумагой, погрузить в 0,01н. раствор нитрата серебра. Что наблюдается? Какое место занимает серебро в электрохимическом ряду металлов?

Опыт 7. Получение и свойства оксида серебра (I).

В пробирку внести 1 мл 0,1 н. раствора нитрата серебра, прилить 1 мл 0,1 н. раствора гидроксида натрия. Промыть осадок водой путем декантации и просушить на воздухе. Каков состав полученного соединения?

Часть полученного вещества обработать 25%-ным раствором аммиака. Что происходит? Написать уравнения проделанных реакций.

Опыт 8. Получение оксида серебра (II).

К 1 мл 0,1н. раствора нитрата серебра прилить раствор соды и раствор персульфата натрия. Какого состава осадок выделяется из раствора? Написать уравнение реакции.

Опыт 9. Галогениды серебра.

Взяв в качестве исходного реагента раствор нитрата серебра, получить хлорид, бромид и иодид серебра. Промыть выделившиеся осадки водой путем декантации и испытать действие на них света, раствора аммиака и раствора тиосульфата натрия. Объяснить наблюдаемые явления. Написать уравнения реакций. Объяснить, почему иодид серебра растворяется в растворе тиосульфата натрия и не растворяется в водном растворе аммиака?

Опыт 10. Серебрение.

а) Приготовление аммиачного раствора оксида серебра.

Растворить 0,25 г нитрата серебра в 4 мл воды, осторожно, по каплям, прибавить концентрированный раствор аммиака до растворения выделяющегося осадка (каков его состав?). Добавить 9 мл 3%-ного раствора гидроксида натрия, а затем снова раствор аммиака до удаления мути. Перелить раствор в мерный цилиндр и добавить воды до объема 20 мл. Полученный реактив хранить в темном месте. Почему?

б) Приготовление раствора глюкозы.

Растворить 0,4 г глюкозы в 8 мл воды, добавить одну каплю концентрированного раствора азотной кислоты и кипятить смесь в течение двух минут. Раствор охладить и прибавить равный объем спирта (зачем?).

в) Очистка сосуда перед серебрением.

Тщательно вымыть пробирку горячей хромовой смесью, водопроводной водой, дистиллированной водой и, наконец, спиртом.

г) Покрытие стенок пробирки серебром.

Смешать аммиачный раствор оксида серебра с раствором глюкозы в отношении 10:1. Налить в приготовленную пробирку 4-5 мл реакционной смеси, опустить, пробирку в стакан с теплой водой (50-60^оС). Что наблюдается? Написать уравнения проделанных реакций. Как можно очистить стенки пробирки от выделившегося серебра?