- •Лабораторная работа №1 химическая термодинамика
- •1. Определение изменения энтальпии реакции нейтрализации
- •3. Выбор направления протекания реакции
- •Лабораторная работа №2 химическая кинетика. Химическое равновесие
- •1. Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ
- •2. Зависимость скорости реакции от температуры
- •3. Катализ
- •1. Каталитическое разложение пероксида водорода
- •2. Автокатализ
- •4. Зависимость скорости реакции от природы реагирующих веществ
- •5. Влияние площади соприкосновения реагирующих веществ на скорость гетерогенной химической реакции
- •6. Способы смещения химического равновесия
- •Лабораторная работа №3 растворы. Процесс растворения. Растворимость
- •1. Тепловые эффекты, вызываемые растворением солей
- •3. Влияние «третьего» вещества на растворимость солей
- •4. Приготовление пересыщенного раствора
- •5. Изменение температуры замерзания и кипения растворов
- •Лабораторная работа №4 электролитическая диссоциация. Обменные реакции в растворах электролитов. Условия образования осадков
- •1. Зависимость электропроводности растворов от силы электролитов
- •2. Зависимость электропроводности раствора от концентрации электролита
- •3. Влияние одноименных ионов на диссоциацию слабого электролита
- •4. Обменные реакции в растворах электролитов
- •5. Условия образования осадков
- •Лабораторная работа №5 гидролиз солей
- •1. Зависимость рН растворов от состава солей
- •2. Влияние температуры на гидролиз
- •3. Зависимость полноты гидролиза от концентрации раствора
- •4. Смещение равновесий гидролиза за счет удаления продуктов
- •5. Полный, взаимно‑усиливающийся гидролиз
- •Лабораторная работа №6 гальванический элемент. Направление протекания окислительно‑восстановительных реакций. Электрохимическая коррозия. Электролиз
- •Гальванический элемент
- •2. Направление протекания окислительно‑восстановительных реакций
- •3. Коррозия
- •1) Влияние гальванопар на скорость коррозии металлов
- •2) Протекторная защита
- •3) Коррозия оцинкованного и луженого железа
- •4) Пассивирование стали
- •5) Термическое оксидирование (воронение) стали
- •3 . Электролиз растворов
- •Лабораторная работа №7 комплексные соединения
- •1. Соединения с комплексным катионом
- •2. Соединения с комплексным катионом
- •3. Поведение комплексных ионов в растворе
- •4. Окраска комплексов
- •5. Комплексы с полидентатными лигандами
- •6. Влияние комплексообразования на окислительно‑восстановительные свойства веществ
- •7. Гидратная изомерия комплексных соединений
Лабораторная работа №3 растворы. Процесс растворения. Растворимость
1. Тепловые эффекты, вызываемые растворением солей
По данным таблицы 1 постройте кривые растворимости для систем: нитрат аммония ‑ вода, сульфат натрия ‑ вода. На основании анализа графиков сделайте выводы об устойчивости гидратов, предскажите знаки и относительные значения тепловых эффектов (DН) растворения NH4NO3, Na2SO4, Na2SO4·10H2O.
Налейте в пробирку 3‑4 мл воды, измерьте ее температуру и добавьте 2 стеклянные ложечки нитрата аммония. Опустите термометр на дно раствора и по изменению температуры определите знак DНраст. соли. Аналогичные опыты повторите с Na2SO4 и Na2SO4·10H2O.
Чем объясняется изменение энтальпии в случае образования раствора? Дайте объяснение различию в тепловых эффектах растворения безводного сульфата натрия и его кристаллогидрата. Почему процесс растворения кристаллогидратов чаще всего сопровождается поглощением тепла?
Таблица 1. Растворимость в воде некоторых солей в зависимости от температуры |
||||||||
Т,°С |
KAl(SO4)2.12H2O |
NaCl |
Ca(CH3COO)2.H2O |
NH4NO3 |
Na2SO4 |
|||
масса соли в 100 г насыщенного при 250С раствора |
||||||||
0 |
3,1 |
26,21 |
37,4 |
54,2 |
4,5 |
|||
10 |
‑ |
‑ |
35,98 |
‑ |
8,2 |
|||
15 |
‑ |
‑ |
‑ |
‑ |
11,7 |
|||
20 |
5,7 |
‑ |
34,73 |
63,9 |
16,1 |
|||
25 |
‑ |
26,54 |
‑ |
‑ |
21,9 |
|||
30 |
9,2 |
‑ |
‑ |
70,8 |
28,8 |
|||
32,38 |
‑ |
‑ |
‑ |
‑ |
33,2 |
|||
40 |
12 |
26,81 |
33,22 |
74,8 |
32,5 |
|||
60 |
26,7 |
27,14 |
32,7 |
80,2 |
31,9 |
|||
80 |
‑ |
27,65 |
33,5 |
‑ |
30,5 |
|||
90 |
51,5 |
‑ |
‑ |
88,1 |
30,0 |
|||
100 |
71,4 |
28,38 |
29,65 |
91 |
29,9 |
|||
а) Алюмокалиевые квасцы. В пробирку с 3мл воды поместите 2 г алюмокалиевых квасцов KAl(SO4)2 ·12H2O. Растворяются ли квасцы в этом объеме воды при комнатной температуре (сделайте расчет)? Если нет, то нагрейте содержимое пробирки почти до кипения. Что наблюдается? Дайте раствору остыть. Что происходит при этом?
б) Хлорид натрия. Выполните точно такой же опыт с хлоридом натрия. Но в этом случае горячий прозрачный раствор нужно перелить в другую сухую заранее прогретую пробирку. Что наблюдается при охлаждении раствора? По данным, приведенным в таблице, выполните необходимые расчеты и обоснуйте результаты наблюдений. Почему во втором опыте горячий раствор переливается в новую пробирку?
в) Ацетат кальция. В сухую пробирку налейте 2‑3 мл насыщенного раствора ацетата кальция и нагрейте его, не доводя до кипения. Что наблюдается? Охладите пробирку сначала на воздухе, а затем под струей холодной воды. (Чего следует ожидать, до каких пор следует охлаждать раствор?). (Опыт 2в выполняется демонстрационно).
Пользуясь таблицей 1, постройте графики кривых растворимости в координатах "растворимость ‑ температура". Считая, что DНраст. и DSраст. не зависят от температуры, сделайте выводы о роли энтальпийного и энтропийного факторов в процессах растворения данных солей. (В том числе сравните знаки и абсолютные значения DНраст. и DSраст. солей. В каком случае изменение температуры должно сильней влиять на DGраст.?)