Лекции.Орг
 

Категории:


Объективные признаки состава административного правонарушения: являются общественные отношения, урегулированные нормами права и охраняемые...


Транспортировка раненого в укрытие: Тактика действий в секторе обстрела, когда раненый не подает признаков жизни...


Построение спирали Архимеда: Спираль Архимеда- плоская кривая линия, которую описывает точка, движущаяся равномерно вращающемуся радиусу...

Опыт 5. Взаимодействие цинка с кислотами



В три пробирки поместите по 1-2 гранулы цинка. В первую пробирку прилейте 1-2 мл разбавленной H2SO4 (2н), во вторую - концентрированной 98% H2SO4 (осторожно нагрейте), в третью пробирку прилейте разбавленную HNO3 (2н). Что наблюдаете? Напишите уравнения реакций и поставьте коэффициенты.

Zn + H2SO4 ® ZnSO4 + H2

Zn + H2SO4 конц. ® ZnSO4 + S + H2O

Zn + HNO3 конц. ® Zn(NO3)2 + NO2 + H2O

Zn + HNO3 разб. ® Zn(NO3)2 + N2 + H2O

 

Опыт 6. Взаимодействие цинка с щелочами

Поместите в пробирку 1-2 гранулы цинка и прилейте 2-3 мл концентрированного раствора NaOH. Пробирку нагрейте. Выделение какого газа Вы наблюдаете? Напишите уравнение реакции.

Zn + NaOH + H2O ® Na2[Zn(OH)4] + H2

 

Опыт 7. Получение и свойства гидроксида цинка

Налейте в пробирку 5-6 капель раствора соли цинка, прилейте по каплям разбавленный раствор NaOH (2н). Отметьте цвет осадка. Осадок гидроксида цинка разделите на две пробирки. В первую пробирку прилейте раствор H2SO4 (2н) до растворения осадка, а во вторую пробирку - избыток раствора NaOH (2н). Сделайте вывод об амфотерных свойствах гидроксида цинка.

ZnCl2 + NaOH ® Zn(OH)2 + NaCl

Zn(OH)2 + H2SO4 ® ZnSO4 + H2O

Zn(OH)2 + NaOH ® Na2[Zn(OH)4]

 

Опыт 8. Получение аммиаката цинка

Налейте в пробирку 2-3 капли раствора соли цинка и прилейте 1-2 капли раствора NH4OH (2н) до выпадения белого осадка гидроксида цинка. Добавьте к осадку избыток раствора NH4OH (2н) до растворения осадка. Почему осадок растворился? Отметьте цвет раствора и напишите уравнение реакции растворения гидроксида цинка в избытке NH4OH.

ZnCl2 + NH4OH ® Zn(OH)2 + NH4Cl

Zn(OH)2 + NH4OH ® [Zn(NH3)6](OH)2

 

Задачи и упражнения

1. Укажите возможные степени окисления следующих элементов: а) Cu; б) Ag в) Zn. Приведите примеры соответствующих соединений.

2. Какие свойства (основные, кислотные, окислительные, восстановительные) имеют соединения: а) Cu+2; б) Ag+1, в) Zn+2. Напишите уравнения соответствующих реакций.

3. Напишите уравнения реакций свойств соединений меди и серебра:

Cu + H2SO4 (конц.) ® Ag + HCl ®
Cu + HNO3 (конц.) ® Cu + HNO3 (разб.) ®
Cu + H2SO4 (разб.) + H2O2 ® AgNO3 + NaOH ®
CuSO4 + KI ® CuSO4 + *NaOH ®
Cu(OH)2 Cu(NO3)2
CuSO4 + NH3´H2O ® AgCl + NH3´H2O ®

 

4. Напишите уравнения реакций свойств соединений цинка:

Zn + NaOH + H2O ® Zn + H2SO4 (конц.) ®
ZnO + NaOH Zn(NO3)2
ZnCl2 + NaOH (избыток) ® Na2[Zn(OH)4] + HCl (недостат.) ®
Zn(OH)2 + NH3´H2O ® Zn(OH)2 + NaOH ®

 

5. Напишите уравнения реакций следующих превращений:

a) Cu ® Cu(NO3)2 ® CuO ® CuCl2 ® Cu(OH)2 ® CuO ® Cu

б) Zn ® Na2[Zn(OH)4] ® ZnSO4 ® ZnCl2 ® Zn(OH)2 ® ZnCl2 ® Zn

в) Cu ® CuSO4 ® [Cu(NH3)4]SO4 ® CuSO4 ® CuI

г) Ag ® AgNO3 ®AgCl ® [Ag(NH3)2]Cl ® AgCl ® Ag2S

 

д) Cu ® CuCl2 ® ZnCl2 ® Na2[Zn(OH)4] ® ZnSO4 ® Zn(NO3)2 ®

® Zn

6. Насыщенный раствор медного купороса содержит 27,1% СuSO4×5H2O. Чему равна массовая доля безводной соли CuSO4?

7. Какой объем водорода (н.у.) выделяется при взаимодействии 130 г металлического цинка с соляной кислотой?

8. В каких растворах кислых или щелочных восстановительные свойства цинка выражены сильнее, если

Zn2+ + 2e = Zn0 Еo = - 0,76в
ZnO22- + 2H2O + 2e = Zn0 + 4OH- Еo = - 1,26в

9. При обжиге соли металла(II) в избытке воздуха получили смесь двух оксидов, один из которых газообразный. Такое же количество этого газообразного оксида выделяется при нагревании 25,6 г меди с концентрированной серной кислотой. Второй оксид, содержащий 80,24% металла(II), обработали 146 мл раствора соляной кислоты с w=0,10 и r=1,05 г/мл. Определите массу нерастворившегося остатка.

10. В раствор сульфата меди(II) поместили пластинку железа массой 61,26 г. После того, как пластинку вынули из раствора, промыли и просушили, ее масса оказалась равной 62,8 г. Найти массу меди, выделившейся на пластинке.

11. 12,8 г сплава меди с алюминием обработали избытком соляной кислоты. Остаток промыли и растворили в концентрированной азотной кислоте. Этот раствор выпарили, а сухой остаток прокалили. Масса вещества после прокаливания равна 4 г. Определите массовую долю меди в сплаве.

12. Сплав алюминия и меди обработали избытком раствора гидроксида щелочного металла. При этом выделилось 5,6 л газа (н.у.). Нерастворившийся осадок отфильтровали, промыли и растворили в азотной кислоте. Раствор выпарили досуха, остаток прокалили. Масса полученного продукта составила 1,875 г. Определите массовую долю меди в сплаве.


ПРИЛОЖЕНИЕ

Таблица 1. Константы диссоциации некоторых слабых электролитов в водных растворах при 25оС.

Электролит К рК = - lg K
Аммония гидроксид NH3×H2O 1,8×10-5 4,75
Азотистая кислота HNO2 4,0.10-4 3,40
Двухромовая кислота H2Cr2O7 K2 2,3.10-2 1,64
Кремниевая кислота H2SiO3   K1 2,2.10-10 K2 1,6.10-12 9,66 11,80
Муравьиная кислота HCOOH 1,77×10-4 3,75
Серная кислота H2SO4 K2 1,2.10-2 1,92
Сернистая кислота H2SO3   K1 1,6×10-2 K2 6,3×10-8 1,80 7,21
Сероводородная кислота H2S   K1 6,0×10-8 K2 1,0×10-14 7,22 14,0
Угольная кислота H2CO3   K1 4,5×10-7 K2 4,7×10-11 6,35 10,33
Уксусная кислота CH3COOH 1,8×10-5 4,75
Фосфорная кислота (орто) H3PO4   K1 7,5×10-3 K2 6,3×10-8 K3 1,3×10-12 2,12 7,20 11,89
Фтороводородная кислота HF 6,6.10-4 3,18
Хлорноватистая кислота HclO 5,0.10-8 7,30
Хромовая кислота H2CrO4   K1 1.10 K2 3,2.10-7 -1 6,5
Циановодородная кислота HCN 7,9×10-10 9,10
Щавелевая кислота H2C2O4 K1 5,4.10-2 K2 5,4.10-5 1,27 4,27
Фенол С6Н5ОН 1,0.10-10 10,00

 

 

Таблица 2. Произведения растворимости некоторых малорастворимых электролитов при 25оС.

Электролит ПР (KS) Электролит ПР (KS)
AgBr 6,3×10-13 CdS 7,9×10-27
AgBrO3 5,5.10-5 CoS (18oC) 2,0.10-27
AgCl 1,56×10-10 Cu(OH)2 5,6.10-20
Ag2CrO4 1,1×10-12 CuS 4,0×10-38
AgI 1,5×10-16 Fe(OH)2 8,0×10-16
Ag2SO4 7,7.10-5 Fe(OH)3 (18oC) 3,8×10-38
Ag2S 5,7.10-51 FeS 3,7.10-19
Al(OH)3 1,9×10-33 Mg(OH)2 5,5×10-12
BaCO3 7,0×10-9 MnS розовый 2,5×10-10
BaCrO4 2,3.10-10 NiS (18oC) 2,0.10-28
BaC2O4 1,2×10-7 PbCl2 2,4×10-5
Ba3(PO4)2 6,0.10-39 PbI2 8,7.10-9
BaSO4 1,08×10-10 PbS (18oC) 1,1.10-29
CaCO3 4,8×10-9 PbSO4 2,2×10-8
CaC2O4 2,6×10-9 SrCO3 1,1×10-10
CaF2 4,0.10-11 SrSO4 2,3×10-7
Ca3(PO4)2 1,0.10-29 Zn(OH)2 (20oC) 4,0.10-16
CaSO4 6,1×10-5 ZnS 1,6×10-24

 

Таблица 3. Средние коэффициенты активности ионов

в зависимости от ионной силы раствора при 25°С

Ионная сила Заряд иона Ионная сила Заряд иона
    ±1   ±2   +3     ±1   +2   ±3  
0,001   0,98   0,78   0,73   0,1   0,81   0,44   0,16  
0,002   0,97   0,74   0,66   0,2   0,80   0,41   0,14  
0,005   0,95   0,66   0,55   0,3   0,81   0,42   0,14  
0,010   0,92   0,60   0,47   0,4   0,82   0,46   0,17  
0,020   0,90   0,53   0,37   0,5   0,84   0,50   0,21  
0,050   0,84   0,50   0,21                  
                         

Таблица 4. Константы нестойкости комплексных ионов в водных растворах при 25оС.

 

Схема диссоциации комплексного иона Кнестойкости рК
[Ag(NH3)2]+ DAg+ + 2NH3 5,89×10-8 7,23
[Ag(NO2)2]- D Ag+ + 2NO2- 1,3×10-3 2,89
[Ag(S2O3)2]3- D Ag+ + 2S2O32- 2,5×10-14 13,60
[Ag(CN)2]- D Ag+ + 2CN- 1,4×10-20 19,85
[AgI2]- D Ag+ + 2I- 5,5.10-12 11,74
[Al(OH)4(H2O)2]- D Al3+ + 2OH- + 2H2O 1,0.10-33 33,0
[AlF6]3- D Al3+ + 6F- 5,01.10-18 17,30
[AuCl4]- D Au3+ + 4Cl- 5,0.10-22 21,30
[Be(OH)4]2- D Be2+ + 4OH- 1,0.10-15 15,0
[BeF4]2- D Be2+ + 4F- 4,17 .10-17 16,30
[CaЭДТА]2- D Ca2+ + ЭДТА 2,57.10-11 10,59
[Cd(CN)4]2- D Cd2+ + 4CN- 7,76.10-18 17,11
[Cd(En)2]2+ D Cd2+ + 2En 6,0.10-11 10,22
[Cd(NH3)6]2+ D Cd2+ + 6NH3 2,76.10-5 4,56
[Co(C2O4)3]3- D Co3+ + C2O42- 5,0.10-12 11,30
[Co(En)3]3+ D Co3+ + 3En 2,04.10-49 48,69
[Co(NH3)6]2+ D Co2+ + 6NH3 4,07.10-5 4,39
[Co(NH3)6]3+ D Co3+ + 6NH3 6,15.10-36 35,21
[Co(NO2)6]3- D Co3+ + 6NO2- 1,0.10-22 22,0
[Co(SCN)4]2- D Co2+ + 4SCN- 5,50.10-3 2,26
[CoЭДТА]2- D Co2+ + ЭДТА 4,90.10-17 16,31
[CoЭДТА]3- D Co3+ + ЭДТА 2,51.10-41 40,60
[Cr(OH)4]- D Cr3+ + 4OH- 1,26.10-30 29,90
[CrЭДТА]3- D Cr3+ + ЭДТА 3,98.10-24 23,40
[Cu(CN)2]- D Cu+ + 2CN- 1,0.10-24 24,00
[Cu(CN)4]3- D Cu+ + 4CN- 5,13.10-31 30,29
[Cu(H2O)2Br2]o D Cu2+ + 2Br - + 2H2O 2,22.10-6 5,75
[Cu(NH3)4]2+ D Cu2+ + 4NH3 9,33.10-13 12,03

 

 

Продолжение таблицы 4.

 

[Fe(CN)6]4- D Fe2+ + 6CN- 1,4×10-37 36,84
[Fe(CN)6]3- D Fe3+ + 6CN- 1,5×10-44 43,82
[Fe(SCN)3] D Fe3+ + 3SCN- 2,9×10-5 4,54
[FeCl3] D Fe3+ + 3Cl- 7,4×10-2 1,13
[FeF6]3- D Fe3+ +6F- 7,94×10-17 16,10
[FeЭДТА]2- D Fe2+ + ЭДТА 6,31.10-15 14,20
[FeЭДТА]3- D Fe3+ + ЭДТА 5,89.10-25 24,23
[HgBr4]2- D Hg2+ + 4Br- 1,0×10-21 21,0
[HgI4]2- D Hg2+ + 4I- 1,4×10-30 29,85
[Hg(CN)4]2- D Hg2+ + 4CN- 4,0×10-42 41,40
[Hg(SCN)4]2- D Hg2+ + 4SCN- 8,0×10-22 21,10
[MgЭДТА]2- D Mg2+ + ЭДТА 7,59.10-10 9,12
[NH4]+ D NH3 + H+ 6,0.10-10 9,22
[Ni(En)3]2+ D Ni2+ + 3En 7,76.10-20 19,11
[Ni(NH3)4]2+ D Ni2+ + 4NH3 1,12.10-8 7,95
[Ni(NH3)6]2+ D Ni2+ + 6NH3 9,77.10-9 8,01
[NiЭДТА]2- D Ni2+ + ЭДТА 2,40.10-19 18,62
[PtBr4]2- D Pt2+ + 4Br- 3,0.10-21 20,52
[PtCl4]2- D Pt2+ + 4Cl- 1,0.10-16 16,00
[SnCl6]4- D Sn2+ + 6Cl- 5,1×10-11 10,29
[Zn(CN)4]2- D Zn2+ + 4CN- 6,3×10-18 17,20
[Zn(NH3)4]2+ D Zn2+ + 4NH3 2,0.10-9 8,70
[Zn(OH)4]2- D Zn2+ + 4OH- 3,6.10-16 15,44
[ZnЭДТА]2- D Zn2+ + ЭДТА 5,50.10-17 16,26

 

 


Таблица 5. Стандартные электродные потенциалы (Ео) в водных растворах по отношению к водородному электроду.

Элемент   Электродный процесс   Eo, B
Al Al3+ + 3e = Al -1,66
Bi   Вi + 6H ++2e = Biз+ +ЗH2O   +1,80  
Вi(OH)3 + 3e = Bi + ЗOH- - - 0,46
Вг     Br2 + 2e = 2Br -   +1,09  
ВгО3- + 6H+ + 6е = Вг - +ЗН2O   +1,45  
CI     CI2 +2е = 2CI-   +1,36  
ClO4- +8H+ + 8е = Cl - + 4Н2O   +1,38  
Сг     Cr3+ + 3e = Cr - 0,74
Cr2O72- +14H+ + 6е = 2Crз++7H2O   +1,33  
CrO42- + 4H2O +3е =[Сr(ОН)4]- +4OН-   -0,13  
Сu     Сu2+ + 2е = Сu   +0,34  
Сu2+ + е = Сu+   +0,15
Cu2+ + I- + е = СuI¯   +0,86  
F   F2+2e = 2F-   +2,87  
Fe     Fe2+ + 2e = Fe   -0,44
Fe3+ + e = Fe2+   +0,77  
Fе(ОН)з+ е =Fe(OH)2+OH-   -0,56  
Н     2H+ + 2e = Н2   0,00  
2O +2е = Н2 + 2OН-   -0,83  
I   I2 + 2е = 2I-   +0,54  
2IO3- +12H+ +10е = I2 + 6Н2O   +1,19  
2IO3- + 6H+ +6е = I- + 3Н2O   +1,08
2IO3- +3H2O + 6е = I- + 6OH-   +0,26  
Мn   Mn2+ + 2e = Mn -1,18
МnO4- + е = МnO42-   +0,56  
МnO4- + 2Н2O +3е = МnO2 + 4OH-   +0,60  
MnO4- + 4H+ + 3e = МnO2+4H2O +1,69
MnO4- +8H+ + 5e = Mn2+ + 4H2O   +1,51  

Продолжение таблицы 5.

 

Mn MnO2 +4H+ + 2e = Mn2+ + 2H2O   +1,23
N     NОз- + ЗН+ + 2е = HNO2 +H2O   +0,94  
NОз- + 2Н+ + е = NO2 +H2O   +0,80  
NОз- + Н2O + 2е = NO2- + 2OH-     +0,01
NОз- + 4Н+ + 3е = NO +H2O   +0,96  
NOз-+ 10H++8е = NH4++ 3H2O   +0,67  
HNO2 + H+ = NO + H2O +1,00
    Н2O2 +2Н++2е = 2Н2О   +1,77  
Н2O2 +2е = 2OН-   +0,88  
O2 +2H++2e = Н2O2   +0,68  
O2 +2Н2O +2е = Н2O2 +2OН-   -0,08  
Pb Pb2+ + 2e = Pb -0,13
Pb4+ + 2e = Pb2+ +1,80
PbO2 + 4H+ + 2e = Pb2+ + 2H2O +1,46
S     S + 2e = S2-   -0,48  
S + 2H+ + 2e = H2S   +0,14  
SO42- + 4H+ + 2e = Н2SO3 + Н2O   +0,17  
SO42- + Н2O + 2e = SO32- + OH-   -0,93
SO42- + 8H+ + 6e = S + 4Н2O +0,36  
S4O62- + 2e = 2S2O32- +0,10  
S2O82- + 2e = 2SO42- +2,01  
Sn     Sn2++2e = Sn   -0,14
Sn4++2e = Sn2+   +0,15  
[Sn(OH)6]2- +2e = HSnO2- + 3OH-+ H2O   -0,90  
Zn Zn2+ + 2e = Zn -0,76
ZnO22- + 2H2O + 2e = Zn + 4OH- -1,22

СОДЕРЖАНИЕ

  Стр.
ОБЩИЕ ПРАВИЛА РАБОТЫ В ХИМИЧЕСКИХ ЛАБОРАТОРИЯХ ……………………………………….
Семинар 1. СТРОЕНИЕ АТОМА ………………………
Семинар 2. ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ ……………..…….
Лабораторная работа 1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭНТАЛЬПИИ РЕАКЦИИ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ ...….….  
Лабораторная работа 2. ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА И ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ .…………………....  
Лабораторная работа 3. ПРИГОТОВЛЕНИЕ РАСТВОРА СОЛЯНОЙ КИСЛОТЫ ...........……...…...  
Лабораторная работа 4. ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОЛИТИ-ЧЕСКОЙ ДИССОЦИАЦИИ. ИОННЫЕ РЕАКЦИИ.АМФОТЕРНОСТЬ .………………………………...……    
Лабораторная работа 5. ГЕТЕРОГЕННОЕ РАВНО-ВЕСИЕ В РАСТВОРАХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ……………  
Лабораторная работа 6. ИОННОЕ ПРОИЗВЕДЕНИЕ ВОДЫ. РН РАСТВОРОВ. ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ ............  
Лабораторная работа 7. ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ ………………...  
Лабораторная работа 8. КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ...…………………………….………...  
Лабораторная работа 9. ЭЛЕМЕНТЫ IA- IIIA ГРУПП
Лабораторная работа 10. ЭЛЕМЕНТЫ IVA И VA ГРУПП .......……………………………….…………….  
Лабораторная работа 11. ЭЛЕМЕНТЫ VIA И VIIA ГРУПП ....………………….…………………………..  
Лабораторная работа 12. ЭЛЕМЕНТЫ VIВ - VIIIВ ГРУПП. ХРОМ, МАРГАНЕЦ, ЖЕЛЕЗО..........…...…  
Лабораторная работа 13. КОРРОЗИЯ МЕТАЛЛОВ…
Лабораторная работа 14. ЭЛЕМЕНТЫ IВ И IIВ ГРУПП. МЕДЬ, ЦИНК ………………………………….  
ПРИЛОЖЕНИЕ ..............………………………………..

 





Дата добавления: 2016-12-03; просмотров: 1048 | Нарушение авторских прав


Рекомендуемый контект:


Похожая информация:

Поиск на сайте:


© 2015-2019 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.009 с.