Лаб раб №1Р химия 2011

Лабораторная работа № 1

КЛАССЫ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

1.1. Цель работы

Изучение химических свойств и способов получения основных классов неорганических соединений (оксидов, гидроксидов, кислот, солей), изучение амфотерности гидроксидов и различных типов солей.

Теоретический материал представлен в модуле 1 (лекция 1)

1.2. Содержание работы

а) Взаимодействие основных и кислотных оксидов с водой.

б) Получение нерастворимых гидроксидов.

в) Прочность гидроксидов.

г) Получение нормальных солей.

д) Получение кислых солей.

е) Получение основных солей.

ж) Изучение амфотерных гидроксидов.

1.3. Техника безопасности

При выполнении работы пользоваться химическими реактивами аккуратно, не допуская разбрызгивания и проливания реактивов на лабораторный стол и одежду.

1.4. Теоретические основы

Оксидами называются сложные соединения, состоящие из двух элементов, одним из которых является кислород.

Основные оксиды: металл-кислород (К₂О, CaO, BaO, CuO, Fe₂O₃ и т.д).

Кислотные оксиды: неметалл-кислород (СО₂, N₂O₅, SO₂, P₂O₅ и т.д).

Гидроксидами (основаниями) называются сложные соединения, состоящие из катионов металлов, соединенных с гидроксидными группами (NaOH, КОН, Са(ОН)₂, Ва(ОН)₂, Fe(OH)₃ и т.д).

Кислотами называются сложные соединения, состоящие из катионов водорода, способных замещаться на металл, и кислотного остатка (НС1, H₂SO₄ , HNO₃, Н₂СО₃, Н₃РО₄ и т.д).

Солями называются сложные соединения, состоящие из катионов металлов, соединенных с кислотными остатками.

Средние (нормальные) соли: NaCl, FeCl₂, К₂СОз и т.д.

Основные соли: MgOHCl, А1(ОН)₂С1, А1ОНС1₂ и т.д.

Кислые соли: KH₂PO₄, NaHCO₃, Ca(H₂PO₄)₂ и т.д.

1.5. Необходимые реактивы:

а) штатив с пробирками, аппарат Киппа;

б) оксиды - СаО, ВаО, СО₂ (из аппарата Киппа);

в) растворы солей: никеля, железа (Ш), меди, алюминия, хрома, цинка;

г) растворы гидроксидов: натрия, кальция;

д) раствор азотной или соляной кислоты.

кафедра прикладной химии

1.6. Ход работы

Опыт 1. Взаимодействие оксидов металлов и неметаллов с водой

а) В две пробирки налить по 2-3 мл дистиллированной воды и растворить оксиды СаО и ВаО (на кончике шпателя). Затем в каждую пробирку прилейте по 1-2 капли фенолфталеина, чтобы установить образование гидроксидов.

б) В пробирку налить 2-3 мл дистиллированной воды и пропустить через воду диоксид углерода (IV) (из аппарата Киппа).

Опыт 2. Получение нерастворимых гидроксидов меди, никеля и железа

Взять три пробирки. Налить в пробирки по 2-3 мл растворов солей: в 1-ю соли меди, во 2-ю соли никеля, в 3-ю соли железа (III). В каждую пробирку прилить по 2-3 мл раствора гидроксида натрия до выпадения осадков. Отметить цвет выпавших осадков. Осадки сохранить!

Опыт 3. Прочность гидроксидов

Осадки гидроксидов меди, никеля и железа (III), полученные в опыте 2, осторожно нагреть вместе с жидкостью почти до кипения. Отметить, какой гидроксид меняет цвет, все ли гидроксиды при нагревании разлагаются. Осадки сохранить!

Опыт 4. Средние (нормальные) соли меди, никеля и железа (III)

К осадкам, полученным в опыте 3, прилейте раствор азотной кислоты (HNO₃) до полного растворения осадков.

Опыт 5. Кислые соли кальция

а) Налейте 1/3 пробирки гидроксида кальция и пропускайте в него диоксид углерода из аппарата Киппа до появления осадка, затем до растворения выпавшего осадка карбоната кальция.

б) Раствор бикарбоната кальция, полученный в опыте 5а, разделите на 3 пробирки поровну. Содержимое 1-ой пробирки нагрейте до кипения, отметьте постепенное появление мути. К содержимому 2-ой пробирки прибавьте раствор гидроксида кальция, к 3-ей пробирке добавьте раствор карбоната натрия. Отметьте постепенное выпадение осадка во всех трех пробирках.

Опыт 6. Основные соли меди и кобальта

а) В две пробирки налить 2-3 мл раствора сульфата меди. В 1-ю пробирку прибавьте равный объем гидроксида натрия c C_{NaOH =} 2моль/л до появления синего осадка. Во 2 пробирку раствор гидроксида натрия c C_{NaOH =} 0,5 моль/л приливайте по каплям до появления голубого осадка. Осторожно нагрейте оба осадка до кипения. Объясните, почему в 1-ой пробирке осадок почернел, а во второй – нет?

б) К раствору хлорида кобальта по каплям при перемешивании прибавьте раствор гидроксида натрия c C_{NaOH =} 0,5 моль/л до образования осадка. Какого цвета осадок? Разделите полученный осадок вместе с жидкостью на 2 пробирки. В одну прилейте равный объем гидроксида натрия c C_{NaOH =} 2моль/л и нагрейте. В другую - раствор соляной кислоты до полного растворения осадка.

кафедра прикладной химии

Опыт 7. Амфотерные гидроксиды

а) К 2-3 мл раствора соли алюминия по каплям при перемешивании прибавьте гидроксид натрия (C_{NaOH =} 0,5 моль/л) до появления осадка. Разделите полученный осадок вместе с жидкостью на 2 пробирки. К одной порции добавьте избыток гидроксида натрия c C_{NaOH =} 2моль/л, к другой – соляной кислоты с C_{HCL =}2моль/л , до полного растворения осадка в той и другой пробирках. Напишите уравнения реакций получения гидроксида алюминия (Аl(ОН)₃), тетрагидроксоалюмината натрия (NaА1(ОН)₄) и нормальной соли.

б) Такие же опыты проведите, взяв соли цинка и хрома.

1.7 Контрольное задание

Напишите 10 способов получения средних (нормальных) солей.

1.8 Оформление работы

В лабораторную тетрадь записать результаты проведенных опытов, уравнения реакций в молекулярной и ионной формах, характерные особенности полученных веществ (осадок, цвет и т д.).

Литература:

1. Практикум по неорганической химии / Под ред.Зломанова В.П. – М.: МГУ, 1994. – 320 с.

2. Практикум по неорганической химии / Под ред. Буркитбаева М.М., Бекишева К.Б. – Алматы: КазНУ, 2002. – 287 с.

Утверждено НМС ИВТиУР

Пр. №_13_ от 28.05.2013 г.

УМК по дисциплине «Химия»

кафедра прикладной химии