6. Получение калийной селитры

В стакан, содержащий 20 мл воды, внести 7,5 г КС1 и растворить при нагревании, затем добавить 8,5 г измельченного NaNO₃. Coдержимое стаканчика кипятить в течение нескольких минут, после чего быстро отфильтровать жидкость от образовавшегося осадка NaCl, пользуясь укороченной стеклянной воронкой (с отрезанной трубкой) и воронкой для горячего фильтрования. Дать раствору охладиться и наблюдать выделение кристаллов КNО₃. Отделить кристаллы на воронке Бюхнера и высушить их между листами фильтровальной бумаги.

Объяснить явления, наблюдаемые при опыте, исходя из растворимости солей, которые могут образоваться в растворе (табл. 4).

7. Получение гидроксида калия из карбоната калия

Налить в стакан 10 мл воды и растворить в ней 10 г карбоната калия. Нагреть раствор до кипения и прибавлять к нему небольшими порциями при помешивании 8—10 г хорошо измельченной гашеной извести. Полученный раствор кипятить, прибавляя воду так, чтобы объем жидкости оставался приблизительно одним и тем же до окончания реакции. Убедиться, что реакция дошла до конца. С этой целью надо взять часть жидкости в пробирку и подействовать на нее НС1. По окончании реакции дать раствору остыть и отделить декантацией прозрачную жидкость от осадка. Написать уравнение реакции взаимодействия поташа с гашеной известью.

Объяснить течение этой реакции в сторону образования гидро-ксида калия, принимая во внимание растворимость СаСО₃ и Са(ОН)₂ (табл. 4).

8. Окрашивание пламени солями щелочных металлов

Очищенную путем промывания в НСl и прокаливания платиновую или нихромовую проволоку внести в раствор какой-нибудь соли калия, а затем в несветящееся пламя газовой горелки. На­блюдать окрашивание пламени. Записать цвет пламени. То же про­делать с солями лития и натрия.

Проволоку после каждой соли промывать НС1 и прокаливать до полного исчезновения окрашивания пламени.

Лабораторная работа № 2. Бериллия, магний, щелочноземельные металлы и их соединения

Контрольные вопросы

1. Написать электронные формулы атомов бериллия, магния, кальция, стронция и бария. Как изменяются радиусы атомов, потенциалы ионизации и химические свойства элементов в главной подгруппе II группы от бериллия к барию?

2. Охарактеризовать кислотно-основные свойства и получение гидроксидов бериллия и магния. Написать уравнения соответствующих реакций.

3. Объяснить, почему гидроксид магния растворяется в растворах солей аммония и какие щелочи следует применять для наиболее полного осаждения ионов Mg²⁺.

4. Как можно получить гидроксиды щелочноземельных металлов? Написать уравнения соответствующих реакций. Как изменяется растворимость и сила гидроксидов щелочноземельных металлов от кальция к барию?

5. Как изменяется растворимость в воде карбонатов и сульфатов щелочноземельных металлов от кальция к барию?

6. Какие ионы сообщают воде «жесткость»? Как можно ее устранить? Написать уравнения соответствующих реакций.

Приборы и посуда. 1) Весы с разновесом. 2) Аппарат Киппа. 3) Штатив с лапкой и кольцом. 4) Горелка. 5) Фарфоровая ступка. 6) Фарфоровая чашка. 7) Фарфоровый тигель. 8) Фарфоровый треугольник. 9) Фарфоровая крышка от большого тигля. 10) Тугоплавкая пробирка с газоотводной трубкой. 11) Пипетка. 12) Колба плоскодонная емкостью 100 мл. 13) Стаканы емкостью 100—200 мл (2 шт.). 14) Палочка стеклянная с платиновой проволокой. 15) Палочка стеклянная. 16) Штатив с пробирками. 17) Щипцы тигельные. 18) Микрокалькулятор.

Реактивы и материалы. 1) Магний (лента и порошок). 2) Кальций (кусочки). 3) Оксид магния MgO. 4) Карбонат кальция СаСО₃ (порошок). 5) Карбонат магния MgCO₃ (порошок). 6) Нитрат стронция Sr(NO₃)₂. 7) Нитрат бария Ва(NО₃)₂. 8) Индикаторная бумага. 9) Фильтровальная бумага. 10) Лучинки.

Растворы. 1) Соляная кислота НС1 (2 н.). 2) Серная кислота Н₂SО₄ (5%-ная и 2 н.). 3) Гидроксид натрия NaOH (2 н., не содержащий карбоната). 4) Аммиак водный (2 н., не содержащий карбоната). 5) Гидроксид кальция Са(ОН)₂ (насыщен.). 6) Хлорид магния MgCl₂ (1 н.). 7) Сульфат магния MgSO₄ (1 н.). 8) Хлорид аммония NН₄С1 (2 н.). 9) Карбонат натрия Na₂CO₃ (2 н.). 10) Хлорид кальция СаСl₂ (I н.). 11) Хлорид стронция SrCl₂ (1 н.). 12) Хлорид бария ВаСl₂ (1 н.). 13) Сульфат натрия Na₂SO₄ (2 н.). 14) Сульфат кальция CaSO₄ (насыщ.). 15) Хлорид бериллия ВеСl₂ (0,5 н.). 16) Мыло (2%-ное). 17) Фенолфталеин (спиртовой).