Инженерной
экологии
ГИДРОЛИЗСОЛЕЙ
№5Оборудованиеи материалы:штатив с пробирками,растворы солей,кислот, щелочей,индикаторы,кристаллысолей, спиртоваягорелка, пипетка.
Выполнениеработы.
Опыт№1 Смещениеионного равновесияв растворахвследствиегидролиза Вразные пробиркивнесем небольшоеколичествоследующихсоединений:НС1, NaOH, NaCl,Ма2СОз, ZnCl2,Си(СНзСОО)2. Вовсе пробиркиприливаемодинаковоеколичествоводы и осторожнымвстряхиваниемдобиваемсяполного растворениякаждой соли.Полоскамиуниверсальнойиндикаторнойбумаги измеримрН каждогораствора. Длясравнениятакой же бумажкойизмерим рНдистиллированнойводы. Данныеопыта сведеныв таблицу
Формуласоединения | Сила кислоты и основанияобразующихданную соль | Цветиндикаторнойбумаги | Реакциясреды | |
Na2CO3 | ||||
NaGl, | ||||
ZnCl2 | ||||
Cu(CH3COO)2 |
Составимсокращенныеионные уравнениягидролизасолей и объяснимизменениеокраскииндикаторнойбумаги в растворахсолей в сравнениис окраской еев дистиллированнойводе.
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Опыт№2 Усилениегидролизаодной солирастворомдругой гидролизирующейсоли
К 3мл концентрированногораствора РеС1з(соль образованаслабым основаниеми слабой
кислотой,ее гидролизпротекает восновном толькопо 1-ой ступени)прильемнемного
концентрированногораствора Ка2СОз(соль образована,напротив, сильнымоснованиеми
слабой кислотой,ее гидролизтакже протекаетв основномтолько по 1-ойступени) до
образованияустойчивогоосадка. Приэтом наблюдаетсявыделениепузырьков. Врезультате
сливаниядвух вышеуказанныхрастворовпроисходитобразованиесоли, полученнойиз слабых
основанийи кислоты. Этасоль подвергаетсяполному гидролизу.Напишем молекулярныеи
ионные уравненияреакции:
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Опыт№3 Растворениеметаллов впродуктахгидролизасолей
Впервую пробиркунальем 3-4 млконцентрированногораствора ZnCl2и опустим внее кусочекцинка. В другуюпробирку нальемстолько жеконцентрированногораствора Na2COsи
опускаемв этот растворкусочек алюминия.Нагревая пробирки,наблюдаемрастворениеметаллови выделениегаза в обоихслучаях. Составимуравненияреакций и объяснимнаблюдаемыеявления.
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Опыт№4 Влияниетемпературына степеньгидролизасолей Вдве пробиркинальем по 3-4 млконцентрированногораствора ZnCbи по 2 кацлииндикатора- метиловогооранжевого.Одну пробиркупоставим вштатив, другуюнагреваемпочтидо кипения.Сравним окраскуиндикаторав обеих пробирках.После остыванияснова сравнимокраску и объяснимизменениеокраски индикаторапри нагреваниираствора ZnCl2.
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Опыт№5 Влияниеконцентрациираствора солина степень еегидролизаВносимв пробиркунемного кристалловсоли SnCb,1 каплю 2,5 М НС1 и10 капель дистиллированнойводы. Встряхиваниемпробирки добиваемсярастворениякристаллов.Затем впробирку прибавимеще 10 капельдистиллированнойводы. Наблюдаетсявыпадениеосадка SnOHCl.Следовательно,разбавление(уменьшениеконцентрациисоли) приводитк увеличениюстепени еегидролиза.Составиммолекулярноеи ионное уравнения:
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Опыт№6 Подавлениегидролиза соли
Впробирку сосадком SnOHCl,взятую изпредыдущегоопыта, прибавим3-4 капли 2,5 М раствораНС1. При этомпроисходитрастворениеосадка. Сделаемвыводы относительносмещенияравновесияреакции гидролизаОбщийвывод по работе:
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Общийвывод по работе:
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Работувыполнил Студентгруппы | Работупринял Преподаватель | Дата |
Ф.И.О. |
К
афедра Определениеэквивалентной Лабораторнаяработа №1инженерной массы металлапо объему
экологии выделенного водорода
Цель работы:ознакомитьсяс методикойопределенияи расчета молярноймассы эквивалентаметаллов.
Оборудованиеи материалы:штатив, двебюретки на 50
,пробирка сгазоотводнойтрубкой, термометр,барометр,аналитическиевесы и разновес,навеска металлаоколо 0,01 г, 2,5М растворHCl.Методикавыполненияработы.
По объемувытесненноговодорода можноопределитьмолярные массыэквивалентовактивных металлов(магния, алюминия,цинка и т.д.),способныхвытеснятьводород изразбавленныхкислот.
Прибор дляопределениямолярной
массы эквивалентаметаллов,изображенный
на рисунке,состоит из:
Двух бюретокна 50
,соединенныхрезиновойтрубкой;
Реакционнойпробирки;
Газоотводнойтрубки;
Штатива.
Перед началомработы испытываютприбор нагерметичность.Для этого соединяютверхний конецправой бюреткис пробиркой,опускают левуюбюретку на15-20 см, и наблюдают3-5 мин. За положениемуровня водыв ней. Если приборгерметичен,то уровень водыв бюретке заэто время неизменится. Припониженииуровня нужноисправитьдефект в приборе.
После этогоналиваем впробирку 4,5
2,5М растворахлористо-водороднойкислоты, 5 капельраствора катализатора.Папироснуюбумагу с навескойметалла смачиваюткаплей водыи приклеиваютк внутреннейстенке пробиркинад кислотой.Пробирку скислотой иметаллом плотноприсоединяютк прибору; бюреткиустанавливаемтак, чтобы уровниводы в них былиодинаковы.Записываемпоказаниябюретки доопыта. Затемвстряхиваемпробирку, иметалл попадаетв кислоту. Тотчасначинаетсявыделениеводорода и водавытесняетсяиз правой бюреткив левую. Левуюбюретку приэтом надо опускатьи во время опытадержать водуна одном уровне,чтобы давлениегаза внутриприбора быловсе время близкок атмосферному.
Пока идетреакция, мызаписываемпоказаниябарометра итермометра;по таблицеопределяемдавление насыщенныхпаров воды.
Когда весьметалл растворился,прекратитсяпонижениеуровня водыв бюретке.Окончательноточный отчетпоказанийбюретки производитсяпосле охлажденияприбора докомнатнойтемпературы(через 10-15 мин.)
Результатыизмеренийзаписываемв форме:
Масса металла,
= , .Показаниябюретки допроведенияреакции,
= ,Показаниябюретки послереакции,
= ,Объем выделившегосяводорода,
= - = = ,Температураокружающейсреды
= , = ,Атмосферноедавление
,Давлениенасыщенныхпаров воды
,Парциальноедавление водорода
= ,Объем выделившегосяводорода приводимк нормальнымусловиям наоснове уравнениясостоянияидеальногогаза, объединяющегозаконы Бойля-Мариоттаи Гей-Люссака:
,где
- нормальноедавление, равное101,325 кПа; - объем газапри нормальныхусловиях, ; ; -парциальноедавление сухоговодорода; -объем газа вусловиях опыта; -температураопыта по абсолютнойшкале температур.Таким образом,объем водорода,приведенногок нормальнымусловиям определяетсяпо уравнению
, = = , = = , где -масса металла; -объем газа,приведенныйк нормальнымусловиям; - молярный объемэквивалентагаза. Молярныйобъем эквивалентаводорода,составляющий объема егомоля, занимаетпри нормальныхусловиях .Давлениенасыщенноговодяного парав равновесиис водой.
, | , | , | , |
15 | 1705 | 21 | 2486 |
16 | 1817 | 22 | 2643 |
17 | 1937 | 23 | 2810 |
18 | 2064 | 24 | 2983 |
19 | 2197 | 25 | 3167 |
20 | 2338 | 26 | 3361 |
Затем мывычисляемтеоретическуювеличину молярноймассы эквивалентаметалла и находимотносительнуюошибку определения:
Вывод:
Работу выполнилучащийся Работупроверил:
группы ИС-02-Д1 преподаватель
СавельевСергей
Владимирович
К
афедра Зависимостьсвойств элементов Лабораторнаяработа №2инженерной от положенияв периодической
экологии системыД. И. Менделеева
Цель работы:изучить напрактике, какизменяютсясвойства элементови их соединенийот заряда ядраатома на примереэлементов IIIпериода.
Оборудованиеи материалы:аппарат киппа,спиртоваягорелка, коническаяколба на 100
, фарфороваячашка, часовоестекло, 8 пробирок,фенолфталеин,метилоранж,сера цинковаяпыль, натрий,магний, алюминий.Растворы: солянойкислоты, едкогонатрия, хлоридаолова (III),гидроксидааммония.Методикавыполненияработы.
Опыт №1. Взаимодействиещелочных металловс водой.
Налить вфарфоровуючашку немноговоды, опуститьв нее кусочекнатрия и быстронакрыть чашкуворонкой. Послеокончанияреакции прилитьк полученномураствору 2-3 каплифенолфталеина.Составитьуравненияпротекающихреакций и сделатьвывод относительносвойств щелочныхметаллов.
Опыт №2. Действиеводы на металлическиймагний.
Поместитьв пробиркустружку металлическогомагния. Добавитьнемного водыи 2-3 капли фенолфталеина.Обратить вниманиена то, что цветпрактическине изменится.Затем следуетнагреть пробирку.Отметить изменениеокраски раствора.Сделать выводотносительнощелочных свойствмагния и написатьуравненияпротекающихреакций.
Опыт №3. Амфотерностьметаллическогоалюминия.
Поместитькусочек металлическогоалюминия впробирку, прилитьнемного водыи 2-3 капли фенолфталеина.Убедиться втом, что ни вобычных условиях,ни при нагреванииалюминий сводой не взаимодействует.Затем поместитьв две другиепробирки покусочку алюминия.В одну из нихприлить разбавленнуюсоляную кислоту,в другую – растворкрепкой щелочиNaOH.Пробирки нагреть.При этом наблюдаетсявзаимодействиеалюминия, какс кислотой, таки со щелочью.Написать уравненияпротекающихреакций и сделатьвывод о свойствахалюминия.
Опыт №4.Неметаллическиесвойства серы.
Кусочек серыпоместить впробирку иналить немноговоды. Прибавитьсначала 2-3 каплифенолфталеина,а затем столькоже метилоранжа.Отметить, чтосера не взаимодействуетс водой в обычныхусловиях. Нагретьпробирку. Отметитьчто после нагревания взаимодействиесеры с водойне происходит.Кусочек серыположить нажелезную ложечку,поджечь и опуститьв коническуюколбу, в которойбыло налитонемного воды(не касаясьповерхностиводы). Послесгорания серызакрыть колбупробкой и встряхнуть.Полученныйраствор разделитьна 3 пробиркии испытатьразличнымииндикаторами.
Опыт №5. Амфотерныесвойства гидроксидаолова (II).
Поместитьв пробирку 8-10капель раствора
,добавить несколькокапель и раствор в воде, до полногоосажденияосадка. Распределитьсодержимоена две пробиркии добитьсярастворенияосадка в каждойиз них с помощью:в одном случае2М раствораHCl,в другом – 2Мраствора NaOH.Составитьуравненияреакций, зная,что при реакциигидроксидаолова с NaOHобразуетсятетрагидроксостаннатнатрияРаботу выполнилучащийся Работупроверил:
группы ИС-02-Д1 преподаватель
СавельевСергей
Владимирович