Гидролиз. Лабораторная №6. Опыт Окраска индикаторов в растворах кислот и оснований
 Скачать 18 Kb.
|
|
Лабораторная работа Реакции в растворах электролитов Выполнение работы Опыт 1. Окраска индикаторов в растворах кислот и основанийВ три пробирки налить по 1-2 мл разбавленного раствора серной кислоты. Добавить в первую пробирку раствор лакмуса, во вторую – метилоранжа, в третью – фенолталеина. Серная кислота – сильная кислота, которая диссоциирует в водном растворе полностью. Уравнения электролитической диссоциации серной кислоты: I H2SO4→H++HSO4- II HSO4-→H++ SO42-. В растворе присутствуют H+ ионы, которые обуславливают кислую среду. Следовательно, при добавлении лакмуса раствор приобретает красный окрас, при добавлении метилоранжа – раствор приобретает розовый окрас, при добавлении фенолфталеина раствор остается бесцветным. В три другие пробирки налить по 1-2 мл разбавленного раствора гидроксида натрия. Добавить в первую пробирку раствор лакмуса, во вторую – метилоранжа, в третью – фенолталеина. Гидроксид натрия – сильная щелочь, которая диссоциирует в водном растворе полностью по схеме NaOH→Na++OH-. Таким образом, в растворе присутствуют ОН- ионы, которые обуславливают щелочную среду. Следовательно, при добавлении лакмуса раствор приобретает синюю окраску, при добавлении метилоранжа – раствор приобретает желтый окрас, при добавлении фенолфталеина – раствор приобретает малиновый окрас. . Опыт 2. Реакции, идущие с выделение газаВ один стакан налить раствор карбоната натрия, в другой насыпать кристаллический карбонат натрия. Добавить в каждый стакан раствор соляной кислоты. Наблюдать выделение газа. Требование к результатам опыта Составить молекулярные и ионные уравнения реакций взаимодействия кристаллического карбоната натрия с раствором соляной кислоты и раствора карбоната натрия с раствором соляной кислоты. Объяснить выделение газа. Наблюдения и уравнения химической реакции: При взаимодействии соляной кислоты с кристаллическим карбонатом натрия и его раствором наблюдаем интенсивное выделение углекислого газа. Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 2Na++CO32-+2H++2Cl-=2Na++2Cl-+H2O+CO2↑ 2H++CO32-=H2O+CO2↑ Реакция протекает с образованием слабой карбонатной кислоты, которая сразу раскладывается на углекислый газ и воду. Опыт 3. Реакции, идущие с образованием осадкаНалить в одну пробирку 1-2 мл раствора хлорида железа (III), в другую пробирку – 1-2 мл раствора сульфата меди (II) и прибавить в каждую пробирку по такому же количеству щелочи. Наблюдать образование осадков, отметить цвет. Осадки сохранить для следующего опыта. Требование к результатам опыта Составить молекулярные и ионные уравнения реакций образования осадков гидроксидов железа (III) и меди (II). Наблюдения и уравнения химических реакций: При взаимодействии раствора хлорида железа (III) раствором щелочи наблюдаем образование буро-зеленого осадка гидроксида железа (ІІІ). FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl Fe3++3Cl-+3Na++3OH-=Fe(OH)3↓+3Na++3Cl- Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ При взаимодействии сульфата меди (II) с раствором щелочи наблюдаем образование голубого студенистого осадка гидроксида меди (II). CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaCl Сu2++SO42-+2Na++2OH-=Cu(OH)2↓+2Na++2Cl- Сu2++2OH-=Cu(OH)2↓ Реакции протекают с образованием осадков гидроксида железа (ІІІ) и гидроксида меди (II). Опыт 4. Реакции, идущие с образованием слабого электролитаК полученным в предыдущем опыте осадкам гидроксидов железа и меди прилить раствор серной кислоты до полного их растворения. Требования к результатам опыта 1. Составить молекулярные и ионные уравнения реакций растворения осадков гидроксидов железа (III) и меди (II). 2. Объяснить растворение осадков в кислоте. Наблюдения и уравнения химических реакций: При взаимодействии гидроксида железа (ІІІ) с серной кислотой наблюдаем растворение буро-зеленого осадка гидроксида железа (ІІІ). 2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+6H2O 2Fe(OH)3+6H++3SO42-=2Fe3++3SO42-+6H2O 2Fe(OH)3+6H+=2Fe3++6H2O При взаимодействии гидроксида меди (ІІ) с серной кислотой наблюдаем растворение голубого осадка гидроксида меди (ІІ). 2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+6H2O 2Fe(OH)3+6H++3SO42-=2Fe3++3SO42-+6H2O 2Fe(OH)3+6H+=2Fe3++6H2O Реакции протекают с растворением осадков гидроксида железа (ІІІ) и гидроксида меди (II) и образованием слабого электролита – воды. . Опыт 5. Амфотерные электролитыВ две пробирки налить 2-3 мл раствора сульфата цинка, в каждую пробирку добавить разбавленный раствор щелочи до выпадения осадка гидроксида цинка. Затем в одну из пробирок прилить раствор соляной кислоты, а в другую – раствор щелочи до растворения осадка.Наблюдения и уравнения химических реакций: При взаимодействии сульфата цинка с гидроксидом натрия наблюдаем образование белого осадка гидроксида цинка. ZnSO4+2NaOH=Zn(OH)2↓+Na2SO4 Zn2++SO42-+2Na++2OH-=Zn(OH)2↓+2Na++SO42- Zn2++2OH-=Zn(OH)2↓ При добавлении раствора щелочи к осадку гидроксида цинка наблюдаем его растворение. Zn(OH)2+2NaOH=Na2[Zn(OH)4] Zn(OH)2+2Na++2OH-=2Na++[Zn(OH)4]2- Zn(OH)2+2OH-=[Zn(OH)4]2- При добавлении раствора соляной кислоты к осадку гидроксида цинка наблюдаем его растворение. Zn(OH)2+2HCl=ZnCl2+2H2O Zn(OH)2+2H++2Cl-=Zn2++2Cl-+2H2O Zn(OH)2+2H+=Zn2++2H2O Диссоциация гидроксида цинка по типу основания: I Zn(OH)2↔ZnOH++OH- II ZnOH+↔Zn2++OH- Диссоциация гидроксида цинка по типу кислоты: I Zn(OH)2↔HZnO2-+H+ II HZnO2-↔ZnO22-+H+ Налить в пробирку 2-3 мл хлорида алюминия, добавить разбавленный раствор гидроксида аммония до выпадения осадка гидроксида алюминия. Полученный осадок разделить на две пробирки. Затем в одну из пробирок прилить раствор соляной кислоты, а в другую – раствор щелочи до растворения осадка. Требования к результатам опыта 1. Составить молекулярные и ионные уравнения реакций образования осадков гидроксидов цинка и алюминия. 2. Составить молекулярные и ионные уравнения реакций растворения осадков гидроксидов цинка и алюминия в кислоте и щелочи. 3. Записать уравнения диссоциации полученных гидроксидов по типу кислот и по типу оснований. При взаимодействии хлорида алюминия с гидроксидом натрия наблюдаем образование белого осадка гидроксида алюминия. AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl Al3++3Cl-+3Na++3OH-=Al(OH)3↓+3Na++3Cl- Al3++3OH-=Al(OH)3↓ При добавлении раствора щелочи к осадку гидроксида алюминия наблюдаем его растворение. Al(OH)3+3NaOH=Na3[Al(OH)6] Al(OH)3+3Na++3OH-=3Na++[Al(OH)6]3- Al(OH)3+3OH-=[Al(OH)6]3- При добавлении раствора соляной кислоты к осадку гидроксида алюминия наблюдаем его растворение. Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O Al(OH)3+3H++3Cl-=Al3++3Cl-+3H2O Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O Диссоциация гидроксида алюминий по типу основания: I Al(OH)3↔Al(OH)2++OH- II Al(OH)2+↔AlOH2++OH- III AlOH2+↔Al3++OH- Диссоциация гидроксида цинка по типу кислоты: I Al(OH)3↔H2AlO3-+H+ II H2AlO3-↔HAlO32-+H+ III HAlO32-↔AlO33-+H+ Вывод: гидроксиды цинка и алюминия, реагирую с кислотами и щелочами, обладают амфотерными свойствами. |