Выполнение работы

Опыт 1. Поведение серы при различных температурах

Сухую пробирку на 1/3 ее объема наполнить серой и медленно нагревать на пламени спиртовки, все время встряхивая. Следить за изменением вязкости и цвета расплавленной серы. Кипящую серу тонкой струей вылить в стакан с холодной водой. Слить воду из стакана и убедиться в пластичности серы. Кусочек пластической серы оставить до конца занятия. Сохраняет ли она свои свойства?

Требование к результатам опыта:

Дать объяснение всем наблюдаемым при опыте изменениям.

Опыт 2. Получение и свойства сероводорода

(Проводить под тягой!). Поместить в пробирку 1 шпатель сульфида железа FeS, укрепить ее вертикально в зажиме штатива и прилить 1-2 мл разбавленной соляной кислоты. Быстро закрыть пробирку пробкой с газоотводной трубкой и слегка подогреть. Когда начнется энергичное выделение газа, поднести к отверстию трубки поочередно полоски влажной индикаторной бумаги и фильтровальной бумаги, смоченной раствором соли свинца. Что наблюдается?

Выделяющийся из пробирки газ зажечь у отверстия трубки. Подержать над пламенем влажную индикаторную бумагу. Что наблюдается?

Внести в пламя горящего сероводорода фарфоровую чашку и наблюдать появление на ней желтого пятна.

Требования к результатам опыта:

1. Составить уравнение реакции получения сероводорода.

2. Сделать вывод о кислотно-основных свойствах сероводорода.

3. Закончить уравнения реакций: H₂S + Pb(NO₃)₂ =

H₂S + O₂ (избыток) =

H₂S + O₂ (недостаток) =

Опыт 3. Взаимодействие серы со щелочами

В пробирку поместить 1 шпатель порошка серы и прилить 3-4 мл концентрированного раствора щелочи. Содержимое пробирки прокипятить до пожелтения раствори. Раствор сохранить для следующих опытов.

Требование к результатам опыта:

Закончить уравнение реакции S + NaОН =, указать окислитель и восстановитель и сделать вывод, к какому типу ОВР относится данная реакция.

Опыт 4. Восстановительные свойства сульфидов и сульфитов

Налить в пробирку 1-2 мл раствора перманганата калия KMnO₄, подкислить его разбавленной серной кислотой и прибавить немного раствора, полученного в опыте 3. Что наблюдается?

Требования к результатам опыта:

1. Закончить уравнения реакций: KMnO₄ + Na₂S + H₂SO₄ =

KMnO₄ + Na₂SO₃ + H₂SO₄ =

В каждой реакции указать окислитель и восстановитель.

2. Сделать вывод, какими свойствами, окислительными или восстановительными, обладают сульфиды.

Опыт 5. Окислительные свойства сульфитов

К 1-2 мл раствора, полученного в опыте 3, прилить несколько капель разбавленной соляной кислоты. Что происходит?

Требования к результатам опыта:

1. Закончить уравнение реакции: Na₂SО₃ + HCl =

2. Сделать вывод об окислительно-восстановительных свойствах сульфитов.

Опыт 6. Окислительные свойства серной кислоты

В две сухие пробирки поместить по маленькому кусочку серы и угля, налить в них по 1-2 мл концентрированной серной кислоты. Пробирки осторожно нагреть и наблюдать постепенное окисление неметаллов.

Требование к результатам опыта:

Написать уравнения реакций окисления серы и угля (С) концентрированной серной кислотой.

Опыт 7. Водоотнимающее свойство серной кислоты

• В пробирку налить 1-2 мл концентрированной серной кислоты и опустить в нее лучинку.

• В пробирку насыпать 2 шпателя CuSO₄∙5Н₂0 и добавить 1-2 мл концентрированной серной кислоты.

Требование к результатам опыта:

Объяснить наблюдаемые явления.

Задачи

№ 25.1. Закончить уравнения реакций: а) KMnO₄ + H₂S + H₂SO₄ =;

б) H₂S + H₂O₂ =; в) H₂S + NaOH =; г) Na₂S + H₂O ↔

№ 25.2. Почему сернистая кислота может проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства? Составить уравнения реакций взаимодействия H₂SO₃: а) с сероводородом; б) с кислородом.

№ 25.3. Какие свойства в окислительно-восстановительных реакциях проявляет серная кислота? Написать уравнения реакций взаимодействия разбавленной серной кислоты с магнием и алюминием и концентрированной – с медью и серебром.

№ 25.4. Сколько литров диоксида серы SO₂ при нормальных условиях можно получить при сжигании серы массой 500 г? (Ответ: 350 л).

№ 25.5. Какие свойства, окислительные или восстановительные, проявляет сернистая кислота при взаимодействии: а) с магнием; б) с иодом;

в) с сероводородом? Составить уравнения соответствующих реакций.

№ 25.6. Можно ли окислить сероводород кислородом при 298 К? Ответ мотивировать, вычислив ΔG⁰ реакции: 2H₂S (г) + O₂ (г) = 2S (к) + 2H₂O (ж).

(-33,8 кДж/моль;-237,3 кДж/моль). (Ответ: -407 кДж).

№ 25.7. Раствор, содержащий 5,12 г серы в 100 г сероуглерода CS₂, кипит при 46,67 ^оС. Температура кипения чистого сероуглерода 46,20 ^оС. Эбулиоскопическая константа сероуглерода 2,37. Вычислить молекулярную массу серы и установить, из скольких атомов состоит молекула серы. (Ответ: 258; S₈).

№ 25.8. Через 100 мл 0,2 н раствора NaOH пропустили 448 мл SO₂ (н.у.). Какая соль образовалась? Найти ее массу. (Ответ: NaHSO₃; 2,08 г).

№ 25.9. Закончить уравнения реакций: а) H₂S + SO₂ =; б) H₂SO₃ + I₂ =;

в) KMnO₄ + SO₂ + H₂O =; г) HIO₃ + H₂SO₃ =

№ 25.10. Привести примеры уравнений реакций (не менее двух на каждый случай) получения SO₂, которые: а) сопровождаются изменением степени окисления серы; б) не сопровождаются изменением степени окисления серы.

№ 25.11. Закончить уравнения реакций: а) S + KOH =; б) HNO₂ + H₂S =;

в) Na₂S + NaNO₃ + H₂SO₄ =; г) H₂S + KMnO₄ + H₂O =

№ 25.12. Написать уравнение реакции получения сернистого газа (SO₂) из железного колчедана (FeS₂). Рассчитать объем SO₂ (н.у.), который получится при окислении 1,5 кг железного колчедана. (Ответ: 560 л).

№ 25.13. Закончить уравнения реакций гидролиза в молекулярном и ионном виде: а) Na₂S + H₂O ↔; б) (NH₄)₂S + H₂O =;

в) Al₂S₃ + H₂O =; г) Cr₂(SO₄)₃ + Na₂S + H₂O =

№ 25.14. Закончить уравнения реакций взаимодействия серной кислоты с металлами: а) Cu + H₂SO₄ (конц.) =; б) Mg + H₂SO₄ (конц.) =;

в) Hg + H₂SO₄ (конц.) =; г) Ni + H₂SO₄ (разб.) =

№ 25.15. В 10 л воды растворили 2,24 л газообразного триоксида серы SO₃ (н.у.). Рассчитать молярную и молярную концентрацию эквивалентов полученного при этом раствора серной кислоты. (Ответ: 0,008 моль/л; 0,016 моль/л).

№ 25.16. Сколько миллилитров концентрированной серной кислоты

(ρ = 1,84 г/мл), содержащей 98 % H₂SO₄, теоретически необходимо для перевода в раствор 10 г меди? Какой объем SO₂ (н.у.) выделится при этом?

(Ответ: 17 мл; 3,52 л).

№ 25.17. Определить молярную концентрацию эквивалентов раствора Na₂SO₃, если при окислении 20 мл его в кислой среде требуется 16 мл 0,05 н раствора KMnO₄. (Ответ: 0,04 н).

№ 25.18. Сколько литров Н₂S (н.у.) потребуется для восстановления в сернокислом растворе 100 мл 5,7 %-ного раствора K₂Cr₂O₇ (ρ = 1,04 г/мл)?

(Ответ: 1,35 л).

№ 25.19. Какими тремя способами можно получить сероводород, имея в своем распоряжении цинк, серу, водород и серную кислоту? Составить уравнения соответствующих реакций.

№ 25.20. Закончить уравнения реакций окисления концентрированной серной кислотой следующих веществ:

а) Zn + H₂SO₄ =; б) KI + H₂SO₄ =; в) C + H₂SO₄ =