Методические указания. Методические указания к ЛР_Гидролиз (1) (копия). Гидролиз Выполнение работы
Скачать 23.28 Kb.
|
Лабораторная работаГидролиз Выполнение работы Опыт 1. Гидролиз солей. Реакция среды в растворах различных солей К растворам солей: силиката натрия, сульфита натрия, карбоната натрия, хлорида натрия, сульфата цинка, хлорида аммония, добавить раствор лакмуса. По изменению окраски индикатора сделать вывод о реакции среды в растворе каждой соли. Требования к результатам опыта Составить сокращенные, полные ионные и молекулярные уравнения реакций гидролиза солей, указать рН среды. В случае ступенчатого гидролиза написать уравнения реакций только для первой ступени. Силикат натрия – средняя соль, образованная слабой кислотой – кремниевой (H2SiO3) и сильным основанием – гидроксидом натрия (NaOH). Гидролизуется по аниону. Среда щелочная. Лакмус окрашивается в синий цвет Na2SiO3 ↔ 2Na+ + SiO32-; 2Na+ + SiO32- + HOH ↔ HSiO3— + 2Na+ + OH—; Na2SiO3+ HOH ↔ NaHSiO3 + NaOH. Сульфит натрия (сильное основание, слабая кислота) - среда щелочная Лакмус окрасится в синий Na2SO3 + HOH ⇄ NaHSO3 + NaOH 2Na+ + SO32- + HOH ⇄ Na+ + HSO3- + Na+ + OH- SO32- + HOH ⇄ HSO3- + OH- Карбонат натрия Гидролизуется по аниону. Характер среды щелочной. Лакмус синий Na2CO3 ↔ 2Na+ + CO32- (диссоциация соли); 2Na+ + CO32- + H2O ↔ HCO3— + OH— + 2Na+ (полное ионное уравнение); CO32- + H2O ↔ HCO3— + OH— (сокращенное ионное уравнение); Na2CO3 + H2O ↔NaHCO3 + NaOH (молекулярное уравнение). Хлорид натрия Гидролизу не подвергается, т.к. в составе нет «слабого иона»: Лакмус не меняет цвет NaCl ↔ Na+ + Cl—. Характер среды водного раствора – нейтральный. Сульфат цинка Гидролизуется по катиону. Характер среды – кислый. Лакмус красный Первая ступень: ZnSO4 ↔ Zn2+ + SO42- (диссоциация соли); Zn2+ + HOH ↔ ZnOH+ + H+ (гидролиз по катиону); Zn2+ + SO42- + HOH ↔ ZnOH+ + SO42- + H+ (уравнение в ионной форме); 2ZnSO4+ 2H2O ↔ [Zn(OH)]2SO4 + H2SO4 (уравнение в молекулярной форме). Хлорид аммония Гидролизуется по катиону. Характер среды – кислый. Лакмус красный NH4Cl ↔NH4+ + Cl— (диссоциация соли); NH4+ + HOH ↔ NH4OH + H+ (гидролиз по катиону); NH4+ + Cl— + HOH ↔ NH4OH + Cl— +H+ (ионное уравнение); NH4Cl + H2O ↔ NH4OH +HCl (молекулярное уравнение). 2. Сделать вывод, какие типы солей подвергаются гидролизу. Гидролизу подвергаются следующие по составу соли: соль, образованная слабым основанием и сильной кислотой; соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой; соль, образованная слабым основанием и слабой кислотой. Соли, образованные сильным основанием и сильной кислотой, гид- ролизу не подвергаются. Опыт 2. Гидролиз солей, образованных сильным основанием и слабой кислотой К растворам солей: сульфита натрия, сульфида натрия, карбоната натрия, добавить раствор фенолфталеина. По изменению окраски индикатора сделать вывод о реакции среды в растворе каждой соли. Требования к результатам опыта Составить сокращенные, полные ионные и молекулярные уравнения реакций гидролиза солей, указать рН среды. В случае ступенчатого гидролиза написать уравнения реакций только для первой ступени. Сульфит натрия (сильное основание, слабая кислота) - среда щелочная Фенолфталеин окрасился в малиновый цвет Na2SO3 + HOH ⇄ NaHSO3 + NaOH 2Na+ + SO32- + HOH ⇄ Na+ + HSO3- + Na+ + OH- SO32- + HOH ⇄ HSO3- + OH- Сульфид натрия Подвергается гидролизу по аниону. Характер среды щелочной. Теоретически возможна вторая ступень. Фенолфталеин окрасился в малиновый Первая ступень: Na2S ↔ 2Na+ +S2- (диссоциация соли); 2Na+ +S2-+ HOH ↔ HS— + 2Na+ +OH— (ионное уравнение); Na2S + HOH ↔ NaHS + NaOH (молекулярное уравнение). Карбонат натрия Гидролизуется по аниону. Характер среды щелочной. Фенолфталеин окрасился в малиновый Na2CO3 ↔ 2Na+ + CO32- (диссоциация соли); 2Na+ + CO32- + H2O ↔ HCO3— + OH— + 2Na+ (полное ионное уравнение); CO32- + H2O ↔ HCO3— + OH— (сокращенное ионное уравнение); Na2CO3 + H2O ↔NaHCO3 + NaOH (молекулярное уравнение). 2. Сделать вывод, какому типу гидролиза подвергаются исследуемые соли. Сульфит натрия-гидролиз по аниону Сульфид натрия- гидролиз по аниону Карбонат натрия-гидролиз по аниону Опыт 3. Гидролиз солей, образованных слабым основанием и сильной кислотой К растворам солей: сульфата меди, сульфата цинка, хлорида алюминия, добавить раствор лакмуса. По изменению окраски индикатора сделать вывод о реакции среды в растворе каждой соли. Требования к результатам опыта Составить сокращенные, полные ионные и молекулярные уравнения реакций гидролиза солей, указать рН среды. В случае ступенчатого гидролиза написать уравнения реакций только для первой ступени. Сульфат меди-гидролиз по катиону. Среда кислая.Лакмус красный Первая ступень: CuSO4 ↔ Cu2++ SO42-; Cu2+ + SO42- + HOH ↔ CuOH+ + SO42- + H+; CuSO4 + HOH ↔ [Cu(OH)]2SO4 + H2SO4. Сульфат цинка Гидролизуется по катиону. Характер среды – кислый. Лакмус красный Первая ступень: ZnSO4 ↔ Zn2+ + SO42- (диссоциация соли); Zn2+ + HOH ↔ ZnOH+ + H+ (гидролиз по катиону); Zn2+ + SO42- + HOH ↔ ZnOH+ + SO42- + H+ (уравнение в ионной форме); 2ZnSO4+ 2H2O ↔ [Zn(OH)]2SO4 + H2SO4 (уравнение в молекулярной форме). Хлорид алюминея Гидролиз по катиону. Среда кислая. Лакмус красный Первая ступень: AlCl3 ↔ Al3+ + 3Cl—; Al3+ + 3Cl— + HOH ↔ AlOH2+ + 3Cl— + H+; AlCl3+ HOH ↔Al(OH)Сl2 + HCl. 2. Сделать вывод, какому типу гидролиза подвергаются исследуемые соли. Сульфат меди-гидролиз по катиону Сульфат цинка-гидролиз по катиону Хлорид алюминея-гидролиз по катиону Опыт 4. Смещение равновесия гидролиза при разбавлении раствораНалить в пробирку 1–2 мл раствора нитрата висмута и постепенно разбавлять водой до выпадения осадка. Требования к результатам опыта Составить сокращенные, полные ионные и молекулярные уравнения реакции гидролиза нитрата висмута по первой и второй ступени. Первая ступень. Bi(NO3)3+H2O=Bi(OH)(NO3)2+HNO3 Bi(3+)+H2O=Bi(OH)(2+)+H(+) Вторая ступень. Bi(OH)(NO3)2+H2O=Bi(OH)2(NO3)(осадок) +HNO3 (BiOH)(2+)+H2O=Bi(OH)2(+)+H(+) 2. Сделать вывод о смещении равновесия при разбавлении раствора. Равновесие смещается в сторону реакции, следовательно вправо Опыт 5. Смещение равновесия гидролиза при изменении температурыВ стакан налить раствор сульфита натрия и добавить раствор фенолфталеина. Содержимое стакан разбавить водой. Налить в пробирку 1-2 мл полученного раствора и нагреть до кипения. Сравнить окраску индикатора в пробирке и в стакане. Требования к результатам опыта Составить сокращенные, полные ионные и молекулярные уравнения реакции гидролиза сульфита натрия по первой и второй ступени. Сульфит натрия-щелочная среда,фенолфталеин малиновый Первая ступень Na2SO3 ↔ SO32- + 2Na+ (диссоциация соли); SO32- + 2Na++ H2O ↔ HSO3—+ OH— + 2Na+ (полное ионное уравнение); SO32- + H2O ↔ HSO3—+ OH— (сокращенное ионное уравнение); Na2SO3 + H2O ↔ NaHSO3+ NaOH (молекулярное уравнение). Теоретически возможна вторая ступень гидролиза: NaHSO3↔Na+ + HSO3—(диссоциация соли); Na+ + HSO3— + H2O ↔H2SO3 + OH— + Na+ (полное ионное уравнение); HSO3— + H2O ↔ H2SO3 + OH—(сокращенное ионное уравнение); NaHSO3+ H2O↔H2SO3 +NaOH (молекулярное уравнение). 2. Сделать вывод о смещении равновесия при изменении температуры. Равновесие сместится в сторону реакции,вправо Опыт 6. Гидролиз солей, образованных слабым основанием и слабой кислотой. Реакции обмена, сопровождаемые гидролизомК раствору хлорида железа (III) добавить раствор карбоната натрия. Отметить выделение углекислого газа и выпадение осадка. Требования к результатам опыта 1. Закончить уравнения реакции в молекулярном и ионном виде: Молекулярное уравнение 2FeCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O =2Fe(OH)3+6NaCl+3CO2 Ионное уравнение 2Fe3+ +6Cl- +6Na+ + 3CO32- +3H2O=2Fe(OH)3+6Na+ +6Cl- +3CO2 2Fe3+ + 3CO32- +3H2O=2Fe(OH)3 + 3CO2 Объяснить, почему не получился карбонат железа. При смешивании растворов ионы H+ и OH- нейтрализуют друг друга, образуя молекулы воды, и равновесие реакций гидролиза смещается вправо. В результате происходит nолный гидролиз с образованием осадка гидроксида железа (III) и слабой угольной кислоты. |