Методические рекомендации по выполнению лабораторных и практических работ по учебной дисциплине ен. 01 Химия

• Название: Методические рекомендации по выполнению лабораторных и практических работ по учебной дисциплине ен. 01 Химия
• Дата: 07.04.2023
• Размер: 0.55 Mb.
• Имя файла: MR_po_LR_i_PR_EN.01_Ximiya.docx
• Тип: Методические рекомендации; #1044106
• страница: 17 из 23

Экспериментальная часть

Ознакомьтесь с правилами по технике безопасности при работе в химической лаборатории и распишитесь в журнале по ТБ.
Ход работы

Первая аналитическая группа анионов

1) Реакция обнаружения сульфат-ионов SO₄^2-

Реакция с групповым реагентом - хлоридом бария. ВаСl_2. образует с растворами, содержащими сульфат-ионы, белый осадок ВаSО₄, нерастворимый в кислотах и щелочах: SO₄^2- + Ва²⁺ = BaSО₄

Проведение реакции. К 2-3 каплям раствора сульфата натрия прилейте столько же раствора хлорида бария, выпадает осадок. Оса­док разделите на две части и испытайте на растворимость его в соляной кислоте и щелочи.
2) Реакции обнаружения сульфит-ионов SО₃^2-

1) Действие группового реагента ВаС1₂. При действии хлорида бария на соли сернистой кислоты образуется белый осадок, растворимый в кислотах:

SO₃^2- + Ва²⁺ = BaSО₃↓

Проведение реакции. К 2-3 каплям раствора сульфита натрия прилейте столько же хлорида бария, выпадает осадок белого цвета. Осадок испытайте на растворимость в соляной и азотной кислотах.
2) Действие соляной кислоты НС1. Кислоты разлагают соли сернистой кислоты с выделе­нием оксида серы (IV), имеющего характерный запах жженой серы:

SO₃^2- +2H⁺ =SО₂ + H₂О

Проведение реакции. В пробирку прилейте 5-6 капель раствора сульфита натрия и соляной кислоты. Пробир­ку слегка нагрейте на водяной бане. Выделяющийся диоксид серы имеет характерный запах жженой серы:

3) Действие окислителей. Окислители (иод или перманганат калия) в кислой среде обесцвечиваются раство­рами солей сернистой кислоты вследствие восстановления:

Nа₂SО₃ + I₂ + Н₂О = Nа₂SО₄ + 2HI

Проведение реакции. К 2-3 каплям раствора суль­фита натрия прибавьте 1-2 капли раствора соляной кислоты и 2 - 3 капли раствора иода. Наблюдать обес­цвечивание раствора иода. Перманганат калия в при­сутствии серной кислоты также обесцвечивается.
3) Реакции обнаружения карбонат-ионов СО₃^2-

1) Действие группового реагента ВаС1₂. При действии хлорида бария на ионы СО₃^2- обра­зуется белый осадок карбоната бария, растворяющийся в кислотах с бурным выделением углекислого газа:

СО₃^2- + Ва²⁺ = ВаСО₃

Проведение реакции. К 2-3 каплям раствора карбоната натрия прилейте столько же хлорида бария. Происходит выпадение осадка. Проверьте растворимость осадка в кислотах.
2) Действие кислоты. Важнейшей реакцией на карбонат-ион является реакция разложения карбонатов сильными кислотами. При этом с шипением выделяются пузырьки диоксида углерода:

СО₃^2- + 2Н⁺ = СО₂↑+ Н₂О

Проведение реакции. В пробирку с газо­отводной трубкой прилейте 5-6 капель раствора карбоната натрия и столько же раствора соляной кислоты. Быстро закрыть пробирку пробкой с газоотводной трубкой и конец трубки опустите в пробирку с известковой или баритовой во­дой. Наблюдать образование белого осадка или помутнение раствора.

СО₂ + Са(ОН)₂ = СаСО₃+ Н₂О
Вторая аналитическая группа анионов

1.Реакции обнаружения сульфид-ионов S^2-

1. 
   Действие группового реагента АgNО₃. При действии нитрата серебра на сульфид-ион образуется черный осадок сульфида серебра:
   

S^2- +2Ag⁺ = Ag₂S

Проведение реакции. К 2—3 каплям раствора сульфида натрия при­лейте столько же раствора нитрата серебра. Наблюдать выпадение осад­ка черного цвета.

2. 
   Действие кислот (НС1, Н₂SО₄). Кислоты (НCl, Н₂SО₄) выделяют из сульфидов свободный сероводород с характерным запахом тухлых яиц:
   

S^2- + 2H⁺ = H₂S ↑

Проведение реакции. Смочить полоску фильтровальной бумаги раствором соли свинца. В пробирку прилить 2-3 капли раствора соли сульфида и 3-4 капли соляной кислоты. Пробирку накрыть подготов­ленной полоской фильтровальной бумаги и слегка нагреть. В присут­ствии S^2- бумажка чернеет.
2.Реакции обнаружения хлорид-ионов Сl^-

Действие группового реагента АgNО₃. Нитрат серебра с ионами Сl^- образует белый творожистый осадок хлорида серебра, хорошо растворимый в растворе NH₄OH. При подкислении азотной кислотой аммиачного раствора хло­рида серебра вновь выпадает белый творожистый осадок хлорида сереб­ра. Это свойство солей серебра используется для открытия анионов Сl^- :

Cl^- + Ag⁺ = AgCI ↓

AgCl + 2NH₄OH = [ Ag(NH₃)₂]Cl + 2H₂О

[Ag(NH₃)₂]Cl + 2HNО₃=AgCl↓ + 2NH₄NО₃

Проведение реакции. К 2-3 каплям раствора хлорида натрия при­лейте столько же раствора нитрата серебра. Происходит выпадение осадка. Осадок отделить центрифугированием. К осадку добавьте раст­вор NH₄OH до полного растворения. В полученном растворе произведите открытие анионов Сl^- действием 3-5 капель раствора азотной кислоты.
3.Третья аналитическая группа анионов

1. 
   Реакция обнаружения нитрат-ионов NO₃^-.Раствор дифениламина (С₆Н₅)₂NН в концентрированной серной кислоте дает с нитрат-ионом интенсивно-синее окрашивание вследствие окисления дифениламина образующейся азотной кислотой.
   

2. 
   Реакции обнаружения нитрит-ионов NO₂^- .Действие серной кислоты Н₂SО₄. Силь­ные кислоты вытесняют из нитритов слабую азотистую кислоту, которая из-за своей неус­тойчивости сразу разлагается на воду и оксиды азота (NО₂ - бурого цвета):
   

2NаNО₂ + Н₂SО₄ = Na₂SО₄ + NO₂ + NO + Н₂О.

Действие окислителей. Перманганат калия КМnО₄ в присутствии разбавленной серной кислоты обесцвечивается солями азотистой кислоты:

5КNО₂ + 2КМnО₄ + 3Н₂SО₄ = 5КNО₃ + 2МnSО₄ + К₂SО₄ + 3Н₂О.

Оформите результаты лабораторной работы в тетради.

Сделайте выводы.

Лабораторная работа № 19

Определение кристаллизационной воды в кристаллогидратах
Цель: закрепить теоретические знания о весовом методе анализа, научиться определять кристаллизационную воду в кристаллогидрате.

Оборудование и реактивы: бюкс, весы, эксикатор, сушильный шкаф, тигельные щипцы; медный купорос CuSO₄5Н₂О