Работа № 8. Хром

Приборы и реактивы: пробирки; водяная баня.

Бихромат аммония; пленки хрома на стеклянной и металлических подложках; молибденовая фольга; стальная пластина; сульфат хрома (III); крахмальный клейстер; сероводородная вода; лакмусовая бумага; амиловый спирт или диэтиловый эфир.

Растворы: сульфата хрома (Ш) или хромовых квасцов (0,5 н.); хромата талия (0,5 н.); бихромата калия (0,5 н.); персульфата аммония (0,5 н.); серный кислоты (2 н.); азотной кислоты (6 н.; конц. р = 1,2 г/см'); соляной кислоты (6 н.; конц. р = 1,19 г/см'); гидроксида натрия (2 н.); карбоната натрия (0,5 н.); сульфида аммония (0,5 н.); нитрата свинца (0,5 н.); нитрата серебра (0,5 н.); пероксида водорода (3%-ный; 30%-ный); молибдата аммония (насыщ.); хлорида олова (10%-ный); роданида аммония (20%-ный); вольфрамата натрия (насыщ.), пероксида натрия (30%-ный), бензидина (насыщ. в 30%-ной уксусной кислоте).

Опыт 1. Получение оксида хрома (ш) разложением бихромата аммония

Выполнение опыта. Под тягой насыпать на керамическую плитку 1/2 чайной ложки бихромата аммония (NH₄)₂Cr₂O₇ маленькой горкой. Поджечь в центре горящей спичкой.

Наблюдать ярковыраженную экзотермическую реакцию, называемую "извержением вулкана", отметить изменение цвета вещества. Написать уравнение реакции разложения бихромата аммония, учитывая, что вместе с оксидом хрома (III) выделяются азот и вода. Указать окислитель и восстановитель в этой реакции.

Опыт 2. Получение гидроксида хрома (III) и исследование его свойств

Выполнение опыта. Получить в двух пробирках гидроксид хрома (III) взаимодействием раствора соли Cr³⁺ (3 - 4 капли) с 2 н. раствором щелочи (1 - 2 капли). Испытать отношение гидроксида хрома (Ш) к кислоте и избытку щелочи, для чего добавить в одну пробирку по каплям 2 н. раствор соляной или серной кислоты, в другую - 2 н. раствор щелочи до растворения осадка. Полученный хромит сохранить для опыта 3б.

Написать в молекулярной и ионной форме уравнения реакций:

• получения гидроксида хрома (III);

• двойственной диссоциации гидроксида хрома (III);

• взаимодействия гидроксида хрома (Ш) с кислотой и со щелочью.

Отметить цвет осадка и обоих растворов. Привести названия полученных веществ. Сделать вывод о химическом характере гидроксида хрома (III).

Опыт 3. Гидролиз солей хрома

а) Гидролиз сульфата хрома.

Выполнение опыта. В пробирку с несколькими каплями дистиллированной воды добавить несколько крупинок сухой соли сульфата хрома, перемешать стеклянной палочкой до их полного растворения. Нанести этой же стеклянной палочкой каплю полученного раствора на лакмусовую бумагу. В какой цвет окрасился лакмус?

Написать в молекулярной и ионной форме уравнение реакции гидролиза. Какие вещества при этом получаются? Привести их названия. Как можно подавить гидролиз данной соли? Как усилить его?

б) Гидролиз хромита натрия

Выполнение опыта. Пробирку с раствором хромита щелочного металла (из опыта 2) нагреть на водяной бане до выпадения осадка гидроксида хрома (III).

Написать в молекулярной и ионной форме уравнение реакции гидролиза хромита натрия (или калия). Указать, какое значение в этом опыте имеет нагревание.

в) Гидролиз солей хрома в присутствии соды и сульфида аммония.

Выполнение опыта. В две пробирки поместить по 2 - 3 капли раствора трехвалентного хрома. Прибавлять по каплям в одну пробирку раствор карбоната натрия, в другую - сульфида аммония до образования осадка. Каков состав осадка? Отметить выделение газообразных продуктов при реакциях.

Написать в молекулярной и ионной формах уравнения реакций, протекающих в данном опыте. Указать, какой газ выделяется в первой и второй пробирках, какая форма гидролиза имеет место.