- •Химия Методические указания к лабораторным работам
- •Содержание
- •Введение
- •Охрана труда в лаборатории химии Меры безопасности и правила поведения в лабораториях химии
- •Подготовка химических опытов
- •Проведение химического опыта
- •Общие требования к поведению студентов в лаборатории химии
- •Работа с веществами и растворами
- •Обращение с нагревательными приборами, нагревание
- •Работы после окончания химических опытов
- •Первая помощь при повреждениях, вызванных химикатами, и при ожогах
- •Лабораторная работа № 1. Тепловой эффект химических реакций.
- •3.1. Энтропия и свободная энергия системы.
- •4. Объект исследования.
- •5. Контрольные вопросы:
- •6.Описание лабораторной установки и порядок проведения опыта.
- •7. Рекомендации по планированию и проведению эксперимента.
- •9. Список литературы.
- •10. Рекомендации по технике безопасности.
- •3.2. Факторы, влияющие на скорость химической реакции.
- •1. Влияние природы реагирующих веществ.
- •2. Влияние концентрации реагирующих веществ.
- •3. Влияние температуры на скорость реакции.
- •3.1. Примеры решения задач.
- •4. Объект исследования.
- •6. Описание лабораторной установки и порядок проведения опыта
- •7. Рекомендации по планированию и проведению эксперимента.
- •8. Содержание отчета.
- •9. Список литературы.
- •10. Рекомендации по технике безопасности.
- •Лабораторная работа № 3.
- •3.1.2 Молярная концентрация.
- •4. Объект исследования.
- •5. Контрольные вопросы.
- •6. Описание лабораторной установки и порядок выполнения опыта.
- •7. Рекомендации по планированию и проведению эксперимента.
- •Катодные процессы в водных растворах
- •Анодные процессы в водных растворах
- •4. Объект исследования.
- •5. Контрольные вопросы.
- •6. Описание лабораторной установки и порядок выполнения опыта.
- •7. Рекомендации по планированию и проведению эксперимента.
- •3.1. Защита металлов от коррозии.
- •4. Объект исследования.
- •6. Описание лабораторной установки и порядок выполнения опыта.
- •Лабораторная работа №6
- •3.3. Химические свойства оксидов
- •3.4. Химические свойства оснований
- •3.5. Химические свойства кислот
- •4. Объект исследования.
- •5.Контрольные вопросы.
- •6. Описание лабораторной установки и порядок выполнения опыта.
- •I часть. Получение оксидов и гидроксидов
- •II часть. Получение солей
- •Номенклатура кислот и их солей
- •VI. Рекомендации по планированию и проведению эксперимента
- •VII. Содержание отчета
- •Лабораторная работа № 7. Очистка сточных вод.
- •3. Общие сведения:
- •3.1 Методы и оборудование для очистки сточных вод.
- •3.2 Метод ионного обмена.
- •3.3 Мембранные методы очистки сточных вод.
- •3.4 Электродиализ.
- •3.5 Биологическая очистка сточных вод.
- •4. Объект исследования.
- •5.Контрольные вопросы.
- •7.Рекомендации по планированию и проведению эксперимента.
- •8. Содержание отчета.
- •9. Список литературы.
- •10. Рекомендации по технике безопасности.
3.3. Химические свойства оксидов
Таблица 1
|
ОСНОВНЫЕ |
КИСЛОТНЫЕ |
|
1.Основные оксиды взаимодействуют с кислотами с образованием соли и воды CuO+H2SO4 → CuSO4+H2O |
1. Кислотные оксиды взаимодействуют с растворимыми основаниями (щелочами), с образованием соли и воды: СО2+2NaOH → Na2СО3+ H2O |
|
2.Оксиды активных металлов взаимодействуют с водой, с образованием щелочи: Li2O+H2O→ 2LiOH |
2. Если кислотные оксиды взаимодействуют с водой, то при этом образуются кислоты: P2O5+3H2O → 2H3PO4 |
|
Основные и кислотные оксиды взаимодействуют между собой с образованием соли: СаО+СО2 → СаСО3. | |
|
Амфотерные оксиды взаимодействуют как с кислотами, так и с основаниями с образованием соли и воды: ZnO+2HCl → ZnCl2+H2O ZnO+2NaOH → Na2ZnO2+H2O или ZnO+2NaOH+H2O → Na2[Zn(OH)4] | |
Основания (гидроксиды) - сложные вещества, в состав которых входят атомы металлов (катионов) и одна или несколько гидроксильных групп-Ме(ОН)n.
Число гидроксогрупп в молекуле основания зависит от валентности металла и обычно равно ей. Например, Сu(ОН)2-гидроксид меди (II), Fe(ОН)3-гидроксид железа (III).
3.4. Химические свойства оснований
Таблица 2.
|
Растворимые в воде (щелочи) |
Не растворимые в воде |
|
1. Взаимодействуют с кислотами с образованием соли и воды: 2KOH+H2SO4 → K2SO4+2H2O. |
1.Взаимодействуют с кислотами с образованием соли и воды: 2Fe(OH)3+3H2SO4 → Fe2(SO4)3+6H2O |
|
2. При умеренном нагревании не разлагаются на оксид и воду |
2. При нагревании разлагаются на оксид и воду:. Cu(OH)2 → CuO+H2O |
|
3.Реагируют с растворами солей(если в их состав входит металл, способный образовать нерастворимое основание): CuSO4+2KOH → Cu(OH)2+K2SO4. |
3. Реакции с растворами солей нехарактерны. |
|
4. Взаимодействуют с кислотными оксидами (идут очень медленно). 2KOH+CO2 → K2CO3+H2O |
4. Реакции с кислотными оксидами: нехарактерны. |
Амфотерные основания образуют соли при взаимодействии, как с кислотами, так и с основаниями. При взаимодействии с кислотами амфотерные гидроксиды проявляют свойства оснований, а при взаимодействии с основаниями - свойства кислот:
Al(OH)3+3HCl → AlCl3+H2O Be(OH)2+2HCl → BeCl2+2H2O
Al(OH)3+3NaOH → Na3[Al(OH)6] Be(OH)2+2KOH → K2[Be(OH)4]
Кислоты - сложные вещества, в состав которых входят катионы водорода, способные замещаться на катионы металлов, и кислотные остатки (анионы). В зависимости от числа атомов водорода в молекуле кислоты, способных замещаться на металл, кислоты делятся на одно- и многоосновные. Например, НСl(соляная) и НNО3 (азотная) – одноосновные кислоты, H2SO4 (серная) - двухосновная, Н3РО4 (фосфорная) - трёхосновная.
По составу кислотные остатки делятся на кислосодержащие и бескислородные. Например, НNО3, H2SO4 и все остальные кислоты, в состав которых входит кислород, относится к кислосодержащим. Кислоты типа НСl, H2S являются бескислородными.