Практическая часть.
Опыт № 1.Взаимодействие алюминия с кислотами.
Действие на кусочки алюминия разбавленными и концентрированными кислотами HCl, H2SO4 (разб.), H2SO4 (конц.), HNO3 (разб.)на холоде и при нагревании. Реакция начинается не сразу, так как сначала разрушается оксидная пленка и только после этого начинается выделение водорода. Азотная кислота, окисляя поверхность алюминия, поддерживает пассивное состояние и с чистым алюминием при низких температурах не взаимодействует.
Результаты наблюдений приведены в таблице:
|
Кислота |
Уравнение реакции |
Без нагрева |
С нагревом |
|
HCl |
|
Выделение газа, растворение алюминия |
Скорость реакции возрастает |
|
H2SO4(разб.) |
|
Выделение газа, растворение алюминия |
Ускорение процесса |
|
H2SO4(конц.) |
Реакция не идет |
– |
– |
|
HNO3 (разб.) |
|
Реакция не идет |
Выделение газа, растворение алюминия |
Вывод:алюминий неспособен вступать в реакции с некоторыми кислотами из-за образования оксидной пленки на его поверхности.
Опыт № 2. Взаимодействие алюминия со щелочами.
Кусочек алюминия погружается в раствор гидроксида натрия. Сначала реакция задерживается из-за растворения оксидной пленки, а затем протекает бурно с выделением водорода и образованием алюмината натрия.
Вывод:алюминий способен вступать в реакции со щелочами, так как они способны растворить оксидную пленку на его поверхности.
Опыт № 4.Окисление алюминия перманганатом калия.
Раствор перманганата калия подкислить серной кислотой и внести немного алюминиевого порошка или мелких стружек. При кипячении раствора наблюдается обесцвечивание KMnO4.
Вывод:алюминий окисляется перманганатом калия.
Опыт № 7.Взаимодействие алюминия с солями меди (II).
Погрузить проволочки алюминия в пробирки с растворами солей меди (II). По ряду напряжений алюминий должен вытеснять медь из ионного состояния, но интенсивность реакции будет различная, и из нитрата медь выделяться не будет, так как оксидная пленка на поверхности алюминия, упрочняясь в окислительной среде, будет этому препятствовать.
Вывод:алюминий способен вступать в реакции с некоторыми солями меди (II).
Опыт 8.Получение и свойства гидроксида алюминия.
а) В пробирку с раствором соли алюминия добавить по каплям раствор гидроксида натрия. Выпадает белый осадок Al(OH)3. Осадок разделить на две пробирки. К одной из них добавить кислоты, а к другой -раствор щелочи.
В обоих средах алюминий присутствует в виде ионов Al3+.
б) К полученному в опыте 8-а раствору алюмината натрия добавляем кристаллический хлорид аммония.Выпадает белый осадок.
Вывод:а) гидроксид алюминия проявляет амфотерные свойства; б) взаимодействие алюмината натрия с хлоридом аммония приводит к образованию гидроксида алюминия (III).
Опыт № 11.Влияние карбоната натрия на гидролиз соли алюминия.
К раствору соли алюминия добавить такой же объем раствора Na2CO3. Наблюдается образование осадка.
Выделение углекислого газа и выход его из сферы реакции обуславливает течение гидролиза до конца.
Вывод:присутствие карбоната натрия при гидролизе соли алюминия (III) приводит к образованию гидроксида алюминия и способствует протеканию гидролиза до конца.
Опыт № 14.Взаимодействие олова с кислотами.
Изучается действие на олово разбавленных и концентрированных кислот HCl, H2SO4 (разб.), H2SO4 (конц.), HNO3 (разб.) при различных температурах.
|
Кислота |
Уравнения реакций |
Без нагрева |
При нагреве |
|
HCl(конц.) |
|
Растворение олова, выделение газа |
Ускорение процесса |
|
H2SO4 (разб.) |
Реакция не идет |
– |
– |
|
H2SO4 (конц.) |
|
Растворение олова, выделение газа |
Ускорение процесса |
|
HNO3 (разб.) |
|
Растворение олова, выделение газа, белый осадок |
Ускорение процесса |
Вывод:олово неспособно реагировать с некоторыми кислотами из-за образования оксидной пленки на его поверхности.
Опыт № 16.Восстановительные свойства Sn2+.
а) К горячему раствору хлорида железа (III) долить по каплям раствор хлорида олова (II) до полного обесцвечивания.
Добавив небольшое количество красной кровяной соли K3[Fe(CN)6],можно определить наличие в растворе ионаFe2+:
.
б) Раствор соли олова (II) подкислить раствором серной кислоты и добавить раствор перманганата калия.
Повторить опыт с добавлением бихромата калия:
Вывод:ионSn2+обладает восстановительными свойствами.
Опыт № 18.Гидролиз хлорида олова (II).
В пробирку с раствором нейтрального лакмуса (8-10капель) добавить немного кристалловSnCl2. Происходит образование белого осадка основной соли оловаSn(OH)Cl и изменение цвета индикатора. Лакмус краснеет, что свидетельствует об образовании кислой среды.
Вывод:при гидролизе солей олова продуктом реакции выступает основная соль, а среда реакции является кислой.
Опыт № 21.Получение и свойства гидроксида свинца (II).
К раствору ацетата свинца добавить раствор гидроксида натрия до получения осадка.Осадок разделить на две части и подействовать на них кислотой и щелочью.
Вывод:гидроксид свинца (II) обладает амфотерными свойствами.
Опыт № 23.Характерная реакция на ион Pb2+.
К раствору соли свинца добавить раствор иодида калия:
Когда осадок отстоится, слить из пробирки прозрачную жидкость (декантация).
Добавить в пробирку воды и несколько капель уксусной кислоты.Пробирку нагреть до кипения так, чтобы весь осадок перешел в раствор. После охлаждения выпадают золотистые блестки иодида свинца.
Вывод:в результате реакции было подтверждено наличие иона свинцаPb2+.