Лабораторная работа №2 Определение эквивалента металла (2/1/1/1 часа)

Порядок выполнения работы:

1. Собрать прибор и проверить его герметичность. Для этого, вынув пробку из реакционной пробирки, устанавливают с помощью уравнительной склянки уровень воды в газовой бюретке вблизи нулевого деления. Закрывают пробирку пробкой, опускают уравнительную склянку на 10-15 см и закрепляют ее в штативе. Если уровень воды в бюретке остается постоянным, система герметична.

2. Отсоединяют реакционную пробирку и точно устанавливают с помощью уравнительной склянки уровень воды в газовой бюретке на нулевое деление.

3. На технических весах взвешивают кусочек цинка с точностью до 0,01 г.

4. В реакционную пробирку помещают 10 мл 10%-ного раствора соляной кислоты и 2-3 капли раствора CoCl₂ (катализатор). Наклонив пробирку, помещают навеску цинка на верхнюю часть внутренней стенки, после чего пробирку плотно закрывают пробкой, продолжая держать ее в наклонном положении, чтобы цинк раньше времени не попал в кислоту. Встряхнув пробирку, сбрасывают цинк в кислоту.

5. В процессе реакции цинка с кислотой уравнительную склянку необходимо перемещать вниз, поддерживая приблизительно одинаковые уровни воды в обоих сосудах.

6. После растворения цинка и охлаждения реакционной смеси записывают объем выделившегося водорода, для чего уравнительную склянку подносят к газовой бюретке так, чтобы уровни воды в них совпали.

7. Измеряют атмосферное давление, комнатную температуру и по таблице находят давление насыщенного пара воды при температуре опыта.

8. Составляют отчет, который включает следующие пункты:

1. Рисунок прибора

2. Данные опыта:

1. Масса цинка, m(Zn), г

2. Объем выделившегося водорода, V(H₂), л

3. Атмосферное давление, Р, кПа

4. Температура в комнате

5. Давление водяного пара при данной температуре, h, кПа

6. Давление водорода в бюретке, (Р-h), кПа.

9. Проводят расчет молярной массы эквивалента (эквивалентной массы) цинка:

1. Приводят объем выделившегося водорода к нормальным условиям

2. Рассчитывают молярную массу эквивалента цинка по формуле

3. Находят теоретическое значение молярной массы эквивалента цинка по уравнению

4. Относительную ошибку опыта рассчитывают по формуле

Контрольные вопросы:

1. Что называют химическим эквивалентом вещества?

2. Что такое фактор эквивалентности?

3. Что называют молярной массой эквивалента?

4. Что называют молярным объемом эквивалента?

5. Закон эквивалентности и его математическое выражение.

6. При окислении 0,87 г металла получено 0,97 г оксида. Вычислить эквивалент металла.

7. Определить эквивалентную массу (молярную массу эквивалента) металла, если известно, что 0,0205 г металла вытеснили из кислоты водород, который занял объем 27,4 мл при 19˚С и давлении 755 мм рт.ст.

Рекомендуемая литература [1, 4, 5]

Контрольные задания для СРС [1, 2, 7]

1. Газовые законы.

2. Парциальное давление газов.

3. Относительная плотность газов.