1. Формула поваренной соли – соль, какой кислоты, способы получения, тип химической связи.

NaCl – соль соляной кислоты HCl. Получить хлорид натрия можно проведением реакции нейтрализации соляной кислоты карбонатом натрия. В ходе реакции образуется раствор хлорида натрия в воде и выделяется углекислый газ

Na₂CO₃ + HCl = NaCl + H₂O+CO₂

Тип химической связи: ионная.

2. Какие могут быть примеси в поваренной соли?

Примеси: ионы SO₄^2-, Ca²⁺, K⁺, Mg²⁺.

3. Качественные реакции на ионы – примеси. (ответ см. выше).

4. Коэффициент растворимости NaCl при 00с, при 200с, 1000с.

при 0⁰С - 35,7 г; при 20⁰С - 36г; 100⁰С - 40 г

5. Ход работы по отчистки NaCl. (ответ см. выше).

6. Расчет практического выхода NaCl. (ответ см. выше).

7. Лабораторное оборудование при работе с отчисткой NaCl. (ответ см. выше).

8. Структура комплексной соли Na₃[Co(NO₂)₆].

9. Гидролиз соли Na₂HPO_4.

Na₂HPO₄ + H₂O↔ H₂PO₄^2- +OH¯

№3. Перекристаллизация тетрабората натрия

Цель: ознакомиться с методом перекристаллизации веществ.

Оборудование и реактивы: Na₂B₄O₇*10H₂O – декагидрат тетрабората натрия, дистиллированная вода.

Весы, разновесы, фарфоровая чашка, фильтровальная бумага, воронки стеклянные, воронки Бюхнера, колбы Бунзена, стеклянные палочки, чашка Петри, универсальная индикаторная бумага, вакуумный насос или водоструйный вакуумный насос.

Техника безопасности:

При работе с тетраборатом натрия не допускать попадания вещества на кожу и слизистые.

Декагидрат тетрабората натрия Na₂B₄O₇*10H₂O – призматические бесцветные кристаллы, легка выветривающиеся с поверхности. При нагревании они сначала плавятся при 75^оС, затем вспучиваются и переходят в стекловидную массу. До 200^оС устойчив гидрат Na₂B₄O₇*H₂O (жженая бура). При 400-450^оС получается безводная соль Na₂B₄O₇. Тетраборат натрия растворим в воде, почти нерастворим в этиловом спирте. Водный растворим соли имеет щелочную реакцию. Применяют для установки титра кислот.

Выполнение работы:

1. Растворили 20 г тетрабората натрия при 60^оС в 50 мл воды.

2. Раствор быстро отфильтровали через складчатый фильтр, вставленный в воронку с коротким концом или в воронку с обогревом.

3. Фильтрат сначала медленно охладили до 25-30^оС, а затем быстро в ледяной воде или в снегу.

4. Выпавшие кристаллы тетрабората натрия отсосали, промыли небольшим количеством дистиллированной воды и высушивали между листами фильтровальной бумаги в течение 2-3 дней.

№4. Получение карбоната кадмия

Цель: ознакомиться с методом декантации веществ.

Оборудование и реактивы: 20%-ный раствор (по массе) Na₂CO₃ – карбонат натрия, 20%-ный раствор (по массе) CdSO₄ – сульфат кадмия.

Весы, стеклянные палочки, фарфоровая чашка, химический стакан, конические колбы.

Техника безопасности:

При работе с тетраборатом натрия не допускать попадания вещества на кожу и слизистые.

Карбонат кадмия – белый порошок, нерастворимый в воде, хорошо растворим в кислотах, на воздухе устойчив. При температуре выше 400^оС разлагается:

CdCO₃=CdO+CO₂

Выполнение работы:

1. Нагрели до кипения 50 мл раствора карбоната натрия.

2. Тонкой струей прилили эквивалентный объем раствора сульфата кадмия, смесь нагрели. Выпал мелкодисперсный осадок.

3. Раствор декантировали, осадок промывали горячей водой (отмывали от иона SO₄^2-).

4. Высушивали в сушильном шкафу при 60-70^оС.

Химизм процесса:

Na₂CO₃+CdSO₄=CdCO₃ +Na₂SO₄

№5. Получение гидроксида натрия

Цель: ознакомиться с получением гидроксида натрия.

Оборудование и реактивы: Na₂CO₃ – карбонат натрия, Ca(OH)₂ – гашенная известь, (NH₄)₂C₂O₄ – оксалат аммония, HCl – соляная кислота.

Круглодонная колба, весы, фильтровальная бумага, стеклянная воронка, фарфоровая чашка, стеклянные палочки, химические стаканы, пробирки.

Техника безопасности:

При работе с данными вещества не допускать их попадания на кажу и слизистые, не вдыхать пары.

Гидроксид натрия – бесцветная кристаллическая масса. Из воздуха поглощает углекислый газ и воду. Хорошо растворим в воде, при этом выделяется большое количество теплоты, плохо растворим в органических растворителях, является хорошим осушителем. При -8^оС из раствора выделяются крупные моноклинные кристаллы гидрата NaOH*0.5H₂O.

Выполнение работы:

1. Растворили 14 г безводного карбоната натрия в 100 мл воды.

2. Раствор перелили в круглодонную колбу, нагрели до кипения.

3. Прибавляли небольшими порциями 8-10 г измельченного Ca(OH)₂.

4. Раствор кипятили в течение 1 ч, поддерживая объем постоянным, добавляя время от времени горячую воду.

5. В отдельной пробе раствора определяли присутствие иона CO₃^2- действием соляной кислоты. Ион не обнаружился.

6. По окончании реакции раствор отфильтровали и проверили в отдельной пробе присутствие ионов Ca²⁺ действием оксалата аммония. Ион не обнаружился.

7. После этого фильтрат упарили до получения твердого гидроксида натрия (или до раствора плотностью 1,33 г/см³, что соответствует 30% концентрации). Чашку закрыли крышкой, так как раствор на воздухе поглощает углекислый газ.

Химизм процесса:

Na₂CO₃+Ca(OH)₂=2NaOH+CaCO₃

№ 6. Получение меди из раствора сульфата меди (II) действием цинка

Цель: ознакомиться со способом получения металлов восстановлением металлов из солей другими металлами. Получить медь.

Оборудование и реактивы: CuSO₄ – сульфат меди, насыщенный раствор, Zn – цинк (или Al, Fe), 10% раствор (по массе) HCl – хлороводород, этиловый спирт.

Фарфоровые чашки, весы, водяная баня, дистиллированная вода, химические стаканы, колбы, фильтровальная бумага, вакуумный насос или водоструйный вакуумный насос, универсальная индикаторная бумага, воронки Бюхнера, колбы Бунзена, стеклянные палочки.

Техника безопасности:

При работе с данными веществами не допускать их попадание на кожу и слизистые, следует применять индивидуальные средства защиты, соблюдать правила личной гигиены. Не допускать при работе с соединениями меди образования пыли от препаратов (вызывают сильное раздражение, могут привести к аллергии в легкой форме, при попадании внутрь организма вызы­вают отравление, пыль раздражает глаза и вызывает изъязвление роговицы).

Выполнение работы:

1. Перенесли в фарфоровую чашку 20 мл насыщенного при комнатной температуре раствора CuSO₄.

2. Поместили цинк в виде кусочков

3. Смесь нагрели на водяной бане до 80^оС. Произошла реакция восстановления меди. При этом раствор сульфата меди обесцветился.

4. Раствор образовавшегося сульфата цинка слили и отбрали непрореагировавшие кусочки цинка.

5. Осадок меди и остаток цинка залили нагретой соляной кислотой.

6. Когда цинка растворился, раствор слили, а оставшуюся медь промыли сначала 5% раствором соляной кислоты, а затем горячей водой декантацией до нейтральной реакции промывных вод (по лакмусу)

7. Порошок меди отсосали, промыли спиртом и оставили сушиться между листами фильтровальной бумаги.

Химизм процесса:

CuSO₄+Zn=Cu +ZnSO₄

HCl+Zn=ZnCl+H₂

№7. Получение додекагидрата сульфата алюминия-калия.

Цель: ознакомиться с получением додекагидрата сульфата алюминия-калия и со способом кристаллизации.

Оборудование и реактивы: K₂SO₄ – сульфат калия, Al₂(SO₄)₃*18H₂O – 18-гидрат сульфата алюминия, H₂SO₄ 2н. раствор - серная кислота.

Фарфоровые чашки, весы, вакуумный насос или водоструйный вакуумный насос, фильтровальная бумага, воронки стеклянные, воронки Бюхнера, колбы Бунзена, стеклянные палочки, химические стаканы, воронка для горячего фильтрования, водяная баня.

Техника безопасности:

При работе с данными вещества не допускать их попадания на кажу и слизистые, не вдыхать пары.

Додекагидрат сульфата алюминия-калия KAl(SO₄)₂*12H₂O (алюмокалиевые квасцы) – большие прозрачные бесцветные октаэдрической формы кристаллы сладкого вяжущего вкуса, плохо растворимы в холодной воде, хорошо – в горячей, на воздухе почти не выветриваются. При 92^оС плавятся в кристаллизационной воде, при 120^оС теряют кристаллизационную воду, превращаясь в «жженые квасцы» - белый порошок, плохо растворимый в воде. Применяется в медицине для остановки кровотечений при мелких порезах.

Выполнение работы:

1. Растворили 20 г 18-гидрат сульфата алюминия в 50-60 мл воды.

2. Раствор подкислили серной кислотой и нагрели.

3. Рассчитанную по уравнению реакции массу сульфата калия растворили в 60 мл горячей воды.

4. Растворы отфильтровали через воронку горячего фильтрования, смешали, добавили немного серной кислоты.

5. Упарили на водяной бане до начала кристаллизации.

6. Смесь быстро охладили при перемешивании

7. Выпавшие мелкие кристаллы отсосали, растворили в минимальном количестве горячей воды, добавив 1-2 мл раствора серной кислоты, и отфильтровали.

8. В охлажденный раствор поместили кристаллик алюмокалиевых квасцов и оставили стоять 2-3 дня.

9. Выпавшие кристаллы отделили от маточного раствора, промыли ледяной водой и высушили при комнатной температуре.

Химизм процесса:

K₂SO₄+Al₂(SO₄)₃+24H₂O=2KAl(SO₄)₂*12H₂O