Лабораторная работа №2 Основные классы неорганических веществ

Целью работы является получение и исследование свойств наиболее распространенных соединений.

Требования к содержанию, оформлению и порядку выполнения: ознакомиться с техникой выполнения эксперимента, провести опыт, записать наблюдения, составить уравнения реакций

Общая постановка задачи: выполнить эксперимент и оформить отчет о проделанной работе

Теоретическая часть: проработать теорию конспекта лекций по теме 2 раздела « важнейшие классы и номенклатура неорганических веществ».

Список индивидуальных данных: получить у лаборанта реактивы и химическую посуду для проведения экспериментальной работы.

Пример выполнения работы

Опыт 1. Получение и свойства оксидов

1. Получение оксида магния. Серебристо-белый легкий металл магний при 500 .С вспыхивает и быстро сгорает ослепительно ярким пламенем. Горение сопровождается излучением света и выделением большого количества тепла. На сильном выделении света при горении магния основано его применение для изготовления осветительных ракет и в фотографии (магниевая вспышка). Образующийся оксид MgO (жженая магнезия) применяется в медицине как средство от изжоги, как сорбент и катализатор, он входит в состав огнеупорных изделий.

Взять щипцами небольшой кусочек стружки магния и поджечь его пламенем спиртовки. Горящий магний держать над фарфоровой чаш-кой. В чашку с образовавшимся оксидом магния добавить несколько миллилитров воды, размешать стеклянной палочкой и определить среду раствора индикатором фенолфталеином или универсальной индикаторной бумагой.

Наблюдения_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Уравнения реакций

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Получение оксида хрома (III) разложением соли.

Темно-зеленый оксид хрома Cr₂O₃ получают разложением гидроксида хрома (III) или хромосодержащих солей. Он применяется в качестве пигмента, катализатора, полирующего материала, вводится в стёкла для их окраски.

В фарфоровую чашку поместить небольшой горкой кристаллический дихромат аммония и ввести в центр горки горящую спичку. Наблюдать разложение соли, которое вначале идет медленно, а затем ускоряется. Схема реакции:

(NH₄)₂Cr₂O₇ → Cr₂O₃ + N₂↑ + H₂O↑

Описать опыт и указать, какое природное явление он напоминает в уменьшенном масштабе. Переписать схему реакции, составить к ней электронные схемы окисления и восстановления, определить стехиометрические коэффициенты перед веществами и тип реакции.

Наблюдения_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Уравнения реакций

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Получение оксида меди.

а) Тонкую медную пластинку зажать щипцами и внести в пламя спиртовки. Нагреть до почернения. Составить уравнение реакции.

б) Получить в пробирке голубой осадок гидроксида меди(П) Сu(ОН)₂ взаимодействием нескольких капель раствора CuSO₄ с раствором щелочи. Осторожно нагреть полученный осадок. Как изменяется цвет осадка? Составить уравнения реакций.

Наблюдения_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Уравнения реакций

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Получение СО₂ в аппарате Киппа. Оксид углерода (IV) – углекислый газ – содержится в небольшом количестве в атмосфере (0,03 %) и в растворенном виде в некоторых минеральных источниках. В технике его получают прокаливанием известняка по реакции:

CaCO₃ CaO + CO→T₂↑,

а в лабораториях – разложением мрамора соляной кислотой в аппарате Киппа по уравнению:

CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑

Главным потребителем углекислого газа является пищевая промышленность: производство сахара, пива, газированной воды. Он применяется также в качестве хладоагента (сухой лед), для тушения пожаров и в качестве нагнетающего газа для перекачки легковоспламеняющихся жидкостей. В химической промышленности диоксид углерода используется при получении кальцинированной соды – карбоната натрия Na₂CO₃.

В течение примерно трех минут большую пробирку наполнять углекислым газом из аппарата Киппа, затем внести в неё 10–15 капель раствора NaOH, тотчас закрыть пробирку смоченным водой большим пальцем и встряхнуть, после чего пробирка свободно повисает на пальце. Углекислый газ взаимодействует со щелочью, в результате чего в пробирке образуется вакуум и внешнее давление прочно прижимает ее к пальцу. Эту реакцию применяют в промышленности для удаления СО₂ из газовых смесей.

Углекислый газ тяжелее воздуха, поэтому его можно «переливать», как воду. В течение примерно трех минут заполнять углекислым газом химический стакан емкостью 100 мл. Затем «перелить» газ во второй стакан и опустить в него горящую лучинку. Пламя гаснет, так как углекислый газ не поддерживает горения.

Написать уравнение реакции получения углекислого газа и его взаимодействия с NaOH. Сделать вывод о химической природе этого оксида.

Наблюдения_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Уравнения реакций

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Опыт 2. Свойства щелочей.

Гидроксиды-основания подразделяются на растворимые и нерастворимые. Растворимые основания – это гидроксиды щелочных и щелочноземельных металлов. Они называются щелочами.

а) В трех пробирках испытать действие индикаторов — фенолфталеина, лакмуса, метилового оранжевого — на раствор щелочи. Записать наблюдения.

Наблюдения_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

б) Налить в стакан немного раствора щелочи, прибавив к раствору 2—3 капли фенолфталеина. Добавлять по каплям раствор кислоты (помешивая стеклянной палочкой) до исчезновения окраски индикатора. Составить уравнение реакции нейтрализации.

Наблюдения_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Уравнения реакций

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Опыт 3. Получение и исследование свойств малорастворимых