Кафедра химии химия лабораторный журнал
 Скачать 0.61 Mb.
|
|
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Выполнение работы проверил(а) _____________________________ Дата_______________ Лабораторная работа № 4 «Кинетика химических реакций. Влияние различных факторов на скорость химической реакции» Цель работы: изучить влияние различных факторов на скорость химической реакции. Ход работы: Опыт 1. Зависимость скорости реакции от катализатора. Изучается на примере реакции разложения пероксида водорода 2 Н2О2 = 2 Н2О + О2 ↑ В обычных условиях реакция практически не идет. При добавлении катализаторов (например, диоксида марганца MnО2) скорость реакции резко возрастает, о чем свидетельствует выделение большого количества кислорода. В пробирку налить 2–3мл раствора пероксида водорода. Опустить в пробирку тлеющую лучинку. Лучинка продолжает слабо тлеть или гаснет совсем, т.к. реакция разложения не идет. Добавить в пробирку немного порошка диоксида марганца. Наблюдается выделение из раствора больших количеств газа. Опустить в пробирку тлеющую лучинку. Лучинка легко разгорается, что доказывает наличие в пробирке кислорода. Сделать вывод о влиянии катализаторов на скорость реакции ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________ Опыт 2. Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ. Изучается на примере реакции взаимодействия раствора тиосульфата натрия с раствором серной кислоты: Na2S2O3 + H2SO4 = H2S2O3 + Na2SO4 (1) H2S2O3 = S↓ + H2SO3(H2O + SO2↑) (2) Реакция (1) протекает практически мгновенно. Скорость реакции (2) зависит от концентрации вещества Н2S2О3 (при постоянной температуре). Скорость измеряется временем от начала сливания растворов до появления во всех пробирках помутнения одинаковой плотности (суспензия серы). Налить с помощью пипеток в три пробирки по 3 мл раствора серной кислоты, а в три другие пробирки – раствора тиосульфата натрия и дистиллированной воды в пропорциях указанных в таблице: Полученные растворы слить попарно. Заметить время по секундомеру. Концом реакции считать едва заметное помутнение раствора. Результаты наблюдения записать в таблицу:
Сделать вывод о зависимости скорости реакции от концентрации реагентов. Сформулируйте закон действующих масс и напишите его математическое выражение. ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Опыт 3. Зависимость скорости реакции от температуры. Налить в две пробирки по 5 мл раствора серной кислоты, в 2 других – по 5мл раствора тиосульфата натрия. Первый опыт провести при комнатной температуре. Прилить раствор серной кислоты в раствор тиосульфата натрия. Отметить время сливания по секундомеру. Определить время, через которое появляется едва заметное помутнение раствора. Второй опыт провести аналогично первому, но предварительно нагреть растворы по отдельности на спиртовке, а затем слить. Определить время начала помутнения. Результаты наблюдения записать в таблицу:
Сделать вывод о том, как зависит скорость реакции от температуры Сформулируйте правило Вант-Гоффа и напишите его математическое выражение. ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Выполнение работы проверил(а) _____________________________ Дата_______________ Лабораторная работа № 5 «Влияние концентрации реагирующих веществ на смещение химического равновесия» Цель работы: изучить влияние концентрации реагирующих веществ на смещение химического равновесия. Ход работы: Опыт 1. Влияние концентрации реагирующих веществ на смещение химического равновесия. Изучается на примере реакции взаимодействия хлорида железа(III) с роданидом калия: FeCl3 + 3 KSCN ↔ Fe(SCN)3 + 3 KCl Образующийся в результате реакции роданид железа(III) имеет кроваво – красную окраску. По изменению интенсивности окраски раствора судят о смещении равновесия в ту или иную сторону. В пробирку налить 5–6 мл разбавленного раствора хлорида железа (III) и добавить примерно такое же количество разбавленного раствора роданида калия. Полученный раствор разлить в четыре пробирки. Первую пробирку оставить как контрольную. Во вторую пробирку добавить 2–3 капли концентрированного раствора FeCl3. В третью – 2–3 капли концентрированного раствора KSCN. В четвертую – сухую соль KCl. Отметить изменение интенсивности окраски раствора во всех случаях по сравнению с контрольной пробиркой. Результаты наблюдения записать в таблицу. По изменению окраски сделать вывод о смещении равновесия в изучаемой реакции.
Сформулируйте принцип Ле Шателье ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Выполнение работы проверил(а) _____________________________ Дата_______________ Лабораторная работа № 6 «Свойства буферных растворов» Цель работы: научиться готовить буферные растворы; исследовать зависимость рН буферного раствора от соотношения концентраций компонентов буферной системы и буферной емкости раствора от разбавления. Ход работы: Опыт 1. Влияния добавления небольших количеств сильных кислот и оснований на рН буферного раствора. В трех пробирках приготовить по 10 мл буферного раствора (5 мл СН3CООН + 5 мл СН3СООNa). Содержимое пробирок перемешать путем встряхивания. Прибавить в одну пробирку 5 капель 0,1н HCl, в другую 5 капель 0,1н NaOH, а в третью – 5 капель дистиллированной воды. Пробирки встряхнуть. В каждую пробирку добавить по 4 капли индикатора метилового красного. Результаты наблюдений записать в таблицу:
Сделать выводы на основании наблюдений. Обосновать выводы, написав уравнения реакций, показывающих механизм действия ацетатной буферной системы (молекулярные и ионные уравнения). ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Опыт 2. Приготовление буферных растворов, с различным значением рН. Зависимость рН буферных растворов от соотношений концентраций и разведения их компонентов. В трех одинаковых пробирках готовят буферные растворы с различным соотношением компонентов. Для этого наливают 0,1н раствор СН3СООН и 0,1н раствор CН3СООNа в количествах, указанных ниже.
Точные объемы уксусной кислоты и ацетата натрия отмеривают в пробирки. Содержимое пробирок перемешивают путем встряхивания. Затем готовят серию буферных растворов с тем же соотношением концентраций соли и кислоты, но с меньшей суммарной концентрацией компонентов. Для этого пипеткой отбирают по 1 мл приготовленных ранее растворов и к каждому добавляют по 8мл дистиллированной воды, после чего содержимое пробирок перемешивают. Таким образом, в пробирках 1 и 4, 2 и 5, 3 и 6 находятся растворы с одинаковыми соотношениями концентраций соли и кислоты, но растворы в пробирках 4, 5 и 6 являются разбавленными по сравнению с растворами в пробирках 1, 2 и 3. Во все пробирки добавляют по 3-4 капли (одинаково во все 6 пробирок) индикатора метилового красного, после чего содержимое пробирок перемешивают. На белом фоне сравнивают окраску растворов между собой: в пробирках 1-3; 1 и 4; 2 и 5; 3 и 6. Рассчитывают рН приготовленных буферных растворов. Результаты наблюдений и расчетов записывают в таблицу:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||