- •Неорганічна хімія. Лабораторний практикум
- •Неорганічна хімія. Практикум. Навчальний посібник – Дніпропетровськ, 2011. – 80 с.
- •Неорганічна хімія. Практикум
- •Xiмiчнi властивості
- •Xiмiчнi властивості
- •Xiмiчнi властивості
- •Xiмiчнi властивості
- •Амфотерні гідроксиди
- •Кислоти
- •Хімічні властивості
- •Xiмiчнi властивості
- •1.3. Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 2 основні закони хімічних перетворень
- •2.1. Теоретична частина
- •Фактори, що впливають на швидкість реакції
- •Енергія активації
- •Поняття про каталіз I каталізатори
- •Необоротні та оборотні реакції
- •Хімічна рівновага. Принцип Ле Шательє
- •2.2. Експериментальна частина Дослід 2.2.1. Взаємодія розчину калію йодиду з гідроген пероксидом у кислому середовищі
- •2.3. Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 3 розчини
- •3.1. Теоретична частина
- •3.2. Експериментальна частина Приготування розчинів заданої концентрації Дослід 3.2.1. Приготування приблизно 0,1 н розчину хлоридної кислоти
- •3.3. Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 4 гідроліз солей. Водневий показник
- •4.1. Теоретична частина
- •Дослід 4.2.4. Визначення реакції середовища за допомогою індикаторів
- •4.3. Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 5 окисно-відновні реакції
- •5.1. Теоретична частина
- •2. Реакції диспропорціонування (самоокиснення-самовідновлення).
- •5.2. Експериментальна частина Дослід 5.2.1. Окисні властивості калій дихромату
- •5.3. Контрольні запитання
- •Дисоціація комплексних сполук
- •6.2. Експериментальна частина Дослід 6.2.1. Дисоціація подвійної солі
- •6.3. Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 7 хімія s-елементів
- •7.1. Теоретична частина
- •7.2.5.1. Якісна реакція на іон калію
- •7.3. Контрольні запитання
- •У лабораторних умовах со добувають із форміатної кислоти дією на неї концентрованою сульфатною кислотою при нагріванні до 373 к:
- •А в лабораторних умовах – при дії на мармур хлоридної кислоти:
- •8.2. Експериментальна частина Дослід 8.2.1. Одержання і властивості солей карбонатної кислоти
- •8.2.1.1. Властивості карбонатів лужноземельних металів
- •8.2.1.2. Гідроліз натрій карбонату та гідрокарбонату
- •Дослід 8.2.2. Гідроліз солей амонію
- •Дослід 8.2.3. Властивості нітратної кислоти та її солей
- •8.2.4. Гідроліз солей ортофосфатної кислоти
- •8.3. Контрольні запитання
- •9.2. Експериментальна частина Дослід 9.2..1. Якісна реакція на іон хлору
- •Дослід 9.2.2. Взаємодія хлоридної кислоти з металами
- •Дослід 9.2.3. Окисні властивості пероксиду водню
- •Дослід 9.2.4. Обвуглювання паперу сульфатною кислотою
- •9.3. Контрольні запитання
- •10.2. Експериментальна частина Дослід. 10.2.1. Реакції катіона Мангану з лугами
- •Дослід 10.2.2. Реакції на катіон Цинку
- •Дослід 10.2.3. Реакції катіонів Купруму
- •10.3. Контрольні запитання
- •Додатки
- •Густина водних розчинів кислот, основ та солей різної концентрації (при t 18c), г/см3
- •Константи нестійкості деяких комплексних іонів у водних розчинах при 25с
- •Ступінь гідролізу солей в 0,1 м розчинах при 25 с
- •Електрохімічний ряд напруг металів
- •Ряд електронегативності елементів
- •Список рекомендованої літератури
3.3. Контрольні запитання
1. |
Скільки мл розчину H2SO4 ( = 1,84 г/мл) з масовою часткою речовини 96 % необхідно взяти для виготовлення 1 л 0,25 н розчину ? |
2. |
Густина розчину Н2SO4 з масовою часткою речовини 15% складає 1,105 г/мл. Знайти: а) нормальну; б) молярну; в) моляльну концентрації цього розчину. |
3. |
Скільки грамів алюміній сульфату необхідно взяти для приготування 500 мл 0,2 н розчину ? |
4. |
Змішали 100 мл розчину НNO3 з масовою часткою речовини 20% (густина – 1,12 г/мл) и 500 мл розчину НNO3 з масовою часткою речовини 9% (густина – 1,05 г/мл). Знайти масову частку речовини в отриманому розчині. |
5. |
З 2,5 г Na2CO3 приготували 500 мл розчину. Розрахувати для цього розчину: а) нормальну концентрацію; б) титр. |
6. |
Дайте визначення поняттю масова частка. Із 400 г розчину сульфатної кислоти з масовою часткою 50% випаровуванням видалили 100 г води. Чому дорівнює масова частка отриманого розчину ? |
7. |
Який об’єм 0,1 М розчину ортофосфатної кислоти можна приготувати із 75 мл 0,75 М розчину ? |
8. |
В 1 кг води розчинено 666 г КОН; густина розчину дорівнює 1,395 г/мл. Знайти: а) масову частку КОН; б) молярну концентрацію; в) нормальну концентрацію розчину. |
9. |
Густина розчину сахарози С12Н22О11 з масовою часткою речовини 9 % дорівнює 1,035 г/мл. Розрахувати молярну концентрацію розчину. |
10. |
Визначити масову частку речовини в розчині, отриманому змішуванням 300 г розчину з масовою часткою речовини 25 % та 400 г розчину з масовою часткою речовини 40 %. |
11. |
Який об`єм 2 н. розчину Na2CO3 необхідно взяти для приготування 1 л 0,25 н розчину ? |
12. |
Скільки грамів розчину сульфатної кислоти з масовою часткою речовини 96% необхідно взяти для приготування 6 л 2 н розчину ? |
13. |
До 500 мл розчину HNO3 ( = 1,2 г/мл) з масовою часткою речовини 32% додали 1 кг води. Чому дорівнює масова частка HNO3 в отриманому розчині ? |
14. |
Скільки грамів гідроксиду кальцію необхідно взяти для приготування 500 мл 2 М розчину ? |
15. |
Скільки мл розчину НСl з масовою часткою речовини 22% , густина якого 1,11 г/мл, потрібно для приготування 250 мл 0,5 М розчину ? |
Лабораторна робота № 4 гідроліз солей. Водневий показник
4.1. Теоретична частина
Гідроліз солі – хімічна взаємодія іонів розчинної солі з водою з утворенням слабкого електроліту. Це призводить до накопичення іонів Н+ або ОН– і, відповідно, до зміни реакції середовища розчину солі. Гідролізу підлягають солі, утворені за участю слабких кислот або слабких основ. Солі, які є похідними сильних кислот і сильних основ, не гідролізують, оскільки їхні іони не зв’язують іони води (Н+ або ОН–) в слабкий електроліт, а отже, не зміщують її іонну рівновагу. Солі, до складу яких входять багатозарядні іони, гідролізують ступінчасто (за стадіями). При цьому гідроліз солі переважно відбувається за першим ступенем.
Розрізняють три основних типи гідролізу солей:
1. За катіоном – він характерний для солей, утворених катіоном слабкої основи і аніоном сильної кислоти. Наприклад:
Al2(SO4)3 + 2HOH 2AlOHSO4 + H2SO4 (I);
2Al3+ + 3SO + 2HOH 2AlOH2+ + 2SO + 2H+ + SO ;
2Al3+ + 2HOH 2AlOH2+ + 2H+;
Al3+ + HOH AlOH2+ + H+, рН 7.
2AlOHSO4 + 2HOH [Al(OH)2]2SO4 + H2SO4 (II);
2AlOH2+ + 2SO + 2HOH 2[Al(OH)2]+ + SO4 + 2H+ + SO ;
2AlOH2+ + 2HOH 2[Al(OH)2]+ + 2H+;
AlOH2+ + HOH [Al(OH)2]+ + H+, рН 7.
Третій ступінь гідролізу Al2(SO4)3 практично не відбувається. Внаслідок накопичення іонів H+ процес зміщується в бік вихідних сполук.
2. За аніоном – він характерний для солей, утворених катіоном сильної основи і аніоном слабкої кислоти. Наприклад:
Na3PO4 + НОН Na2НPO4 + NaОН (перший ступінь);
3Na+ + PO + НОН 2Na+ + НPO + Na+ + ОН–;
PO + НОН НPO + ОН–, рН > 7.
Na2НPO4 + НОН NaН2PO4 + NaОН;
2Na+ + НPO + НОН Na+ + Н2PO + Na+ + ОН–;
НPO + НОН Н2PO + ОН–, рН 7.
Третій ступінь гідролізу з утворенням ортофосфатної кислоти Н3PO4 практично не відбувається.
3. Гідроліз солі за катіоном і аніоном – він характерний для солей, утворених катіоном слабкої основи і аніоном слабкої кислоти. Наприклад:
NH4СN + HOH NH4OH + HCN;
NH4+ + CN- + HOH NH4OH + HCN.
Скорочене іонне рівняння в цьому випадку не записують.
Гідроліз солей, утворених багатозарядними катіоном або аніоном, відбувається ступінчасто (переважно за першим ступенем).
Багато солей цього типу гідролізують необоротно. Прикладом солей, які зазнають повного гідролізу, є солі слабких основ і дуже слабких, нестій-ких або летких кислот: Cr2S3, Al2S3, Fe2(CO3)3, Al2(CO3)3, CuSiO3, Ag2SiO3, Fe2(SO3)3, SnCO3, інші. Їх гідроліз супроводжується повним розкладанням солі з виділенням вільних кислот і гідроксидів.
Рівняння реакцій повного гідролізу солей записують лише у молекулярному вигляді:
Al2S3 + 6HOH 2Al(OH)3 + 3H2S.
Через повний гідроліз ці солі не можуть бути одержані з водних розчинів.
Реакцію середовища розчинів характеризують за допомогою величини водневого показника рН.
Водневий показник рН – це негативний десятковий логарифм концентрації іонів Гідрогену в розчині.
рН = – lg[H+]
Якщо рН = 7 – середовище нейтральне; рН 7 – кисле; рН 7 – лужне.
4.2. Експериментальна частина
Дослід 4.2.1. Вплив температури на гідроліз солей
Налити у дві пробірки по 5-6 крапель 2 н розчину CH3COONa. У кожну пробірку додати 1 краплю розчину фенолфталеїну. Одну пробірку залишити для порівняння, а другу нагріти до кипіння. Що спостерігається ? Охолодити пробірку до кімнатної температури, спостерігати зникнення забарвлення індикатора. Написати реакцію гідролізу натрій ацетату і пояснити явище, що спостерігається.
Дослід 4.2.2. Повний гідроліз
Налити у пробірку 2–3 мл розчину алюміній сульфату і додати такий самий об’єм розчину натрій карбонату. Спостерігати випадіння аморфного осаду та виділення бульбашок газу. Визначити рН розчину за допомогою універсального індикатору. Осад промити 2–3 рази гарячою водою і перевірити на розчинність у хлоридній кислоті (чи виділяється газ ?) та у надлишку лугу. Записати рівняння реакцій.
Дослід 4.2.3. Визначення реакції середовища у розчинах солей
за допомогою універсального індикатору
Визначити середовище у розчинах солей (вказує викладач), дослідивши їх дію на універсальний індикатор шляхом нанесення краплі розчину на індикаторний папірець. Результати випробування занести в таблицю:
Формула солі |
Колір рН-індикаторного папірця |
рН |
Na2CO3 |
|
|
ZnCl2 |
|
|
KCl |
|
|
Al2(SO4)3 |
|
|
Записати рівняння реакцій гідролізу вказаних солей.