Лабораторна робота. Метали головних підгруп I, II, III груп

Мета: закріпити знання про фізико-хімічні властивості металів І-ІІІ груп та властивості сполук цих металів, розвивати навички виконання лабораторного хімічного експерименту.

Реактиви: Li, Na, K, Ca, Al, сіль Берилію, NaOH -1М, HCl -1М, H₂SO₄ -1М, сіль Магнію, NH₄OH-10%, бура, H₃BO₃, CoSO₄(к), Cr₂(SO₄)₃(к), Al₂(SO₄)₃-0,1М, універсальний індикаторний папір,

Обладнання: пробірки, газовідвідні трубки для пробірок, пробки для пробірок, спиртівки, сірники, тримачі для пробірок, вольфрамові дротики.

№	Хід виконання досліду	Рівняння реакції	Спостереження	Висновки
1. Взаємодія металів з водою
1а.	Взаємодія лужних та лужноземельних металів з водою. Взяти чотири фарфорові чашки з водою, додати в них декілька крапель індикатору фенолфталеїну, відрізати по маленькому шматочку (розміром 3-4мм) літію, натрію і калію, кальцію просушити їх фільтрувальним папером і кинути в окрему чашку.	Скласти рівняння реакцій.	Спостерігати за ходом реакції Який газ виділяється? Як змінюється колір індикатору в розчинах?	Зробити висновок, який з металів найбільш активно взаємодіє з водою. Зв'язати результати експерименту з теоретичними уявленнями.
2. Одержання і властивості берилій гідроксиду
2а	Отримання берилій гідроксиду. В дві пробірки з розчином солі берилію прилити розчини натрій гідроксиду до випадання осаду.	Скласти рівняння реакцій в молекулярній і іонній формах, враховуючи, що координаційне число берилію гідроксоберилаті дорівнює 4.	Відмітити колір і характер осаду.	Зробити висновок, щодо одержання гідроксиду берилію.
2б	Взаємодія берилій гідроксиду з кислотами та лугами. Дослідити відношення, осаду до розчину хлоридної кислоти і до надлишку розчину натрій гідроксиду.	Скласти рівняння реакцій в молекулярній і іонній формах.	Що спостерігається при дії розчинів хлоридної кислоти та натрій гідроксиду на осад.	Які властивості проявляє берилій гідроксид?
3. Одержання і властивості магній гідроксиду
3а.	Отримання магній гідроксиду. Налити в дві пробірки потроху розчину солі магнію. Потім в одну пробірку додати розчин натрій гідроксиду, в другу - розчин аміаку.	Скласти рівняння реакцій в молекулярній і іонній формах	Відмітити колір і характер осадів, що утворились. Порівняти об'єм осадів в обох пробірках.	Дати пояснення, чому об'єм осадів неоднаковий в обох пробірках. Відмітити, концентрація якого іону збільшується в розчині. Як накопичення цього іону впливає на концентрацію гідроксил аніону в розчині аміаку?
3в	Взаємодія магній гідроксиду з кислотами та лугами. Одержати осад гідроксиду магнію. Розділити його на дві пробірки. Випробувати відношення осаду до розчину хлоридної кислоти і до надлишку розчину гідроксиду натрію.	Скласти рівняння реакцій в молекулярній і іонній формі.	Що спостерігається?	Зробити висновок, що до хімічних властивостей гідроксиду магнію (які він проявляє властивості, кислотні, основні чи амфотерні?)
4. Одержання ортоборатної кислоти і її властивості
4а	Отримання ортоборатної кислоти. В пробірку з насиченим розчином натрій тетраборату (бури) обережно прилити концентрованої сульфатної кислоти. Охолодити пробірку із сумішшю під краном.	Скласти рівняння реакції.	Відмітити колір кристалів, що утворюються.	Пояснити, чому сульфатна кислота витісняє ортоборну кислоту з її солі? Чи можна для цієї реакції взяти розчин хлоридної кислоти.
5б	Вивчення властивостей ортоборатної кислоти. Дослідити розчинність ортоборатної кислоти в воді на холоді і при нагріванні. Трохи ортоборатної кислоти розчинити в воді і випробувати розчин індикаторним папером.	Написати рівняння ступінчатої дисоціації ортоборатної кислоти.	Як змінюється забарвлення індикатору?	За зміною забарвлення індикатору зробити висновок про силу кислоти (висновок підтвердіть ступенем дисоціації). За яким ступенем переважно дисоціює кислота? Чому? Відповідь обґрунтуйте використовуючи значення констант дисоціації
6. Властивості солей борних кислот
6а	Гідроліз натрій тетраборату. Випробувати водний розчин натрій тетраборату (бури) індикаторним папером.	Скласти рівняння гідролізу натрій тетраборату.	Яка реакція середовища в розчині?	Зробити висновок, щодо сили борної кислоти по характеру гідролізу її солі.
6б	Отримання склоподібного перла. Захватити в вушко ніхромового дроту трохи кристалів натрій тетаборату і внести в полум'я горілки.	Скласти рівняння реакції.	Спостерігати утворення прозорого склоподібного перла.	Пояснити результати досліду.
6в	Забарвлення склоподібного перла солями Кобальта. Одержаний перл натрій тетраборату занурити в пробірку з концентрованим розчином солі кобальту і знову прожарити..		Відмітити колір перла.	Який хімічний склад перла. Яка хімічна сполука надає йому характерне забарвлення?
6г	Забарвлення склоподібного перла солями Хрома(ІІІ). Повторити дослід 6б. Занурити одержаний перл натрій тетраборату в концентрований розчин солі хрому ІІІ і знову прожарити.		Відмітити колір перла.	Який хімічний склад перла. Яка хімічна сполука надає йому характерне забарвлення?
7. Взаємодія алюмінію з лугами та кислотами
7а	Взаємодія алюмінію з лугами Покладіть у пробірку декілька шматочків алюмінію і долийте 2мл розчину 2М KOH, підігрійте. Закрийте отвір пробірки пробкою з газовідвідною трубкою, на кінець трубки надіньте пробірку. Через 2хв зніміть пробірку і не перевертаючи підпаліть газ.	Напишіть рівняння реакції.	Спостерігати виділення газу, та його горіння	Який газ виділяється? При взаємодії яких металів з лугами можна отримати водень?
7б	Взаємодія алюмінію з кислотами В три пробірки покласти трохи стружок алюмінію і прилити в одну пробірку 2М розчин хлоридної кислоти, в другу - 1М розчин сульфатної кислоти, в третю сульфатну кислоту концентровану Підігріти пробірки в яких не відбувається взаємодія.	Скласти рівняння реакцій в молекулярній і іонній формах.	Що спостерігається? Який газ виділяється в обох випадках. На холоді і при нагріванні? Порівняйте активність взаємодії алюмінію з кислотами на холоді і при нагріванні.	На сонові аналізу положення алюмінію в електрохімічному ряду стандартних електродних потенціалів металів і величини стандартного електродного потенціалу алюмінію зробити висновок про можливість алюмінію з розбавленимирозчинами хлоридної і сульфатної кислот та концентрованою сульфатною кислотою. Вказати окислювач та відновник у цих реакціях.
8. Одержання алюміній гідроксиду і дослідження його властивостей
8а	Одержання алюміній гідроксиду. До розчину солі алюмінію в пробірку приливати по краплях розчин гідроксиду натрію до утворення осаду (зберегти для використання в досліді 8б)	Скласти рівняння реакції в молекулярній і іонній формах.	Який колір і храктер осаду (кристалічний, аморфний)? Що він собою являє.	Зробити висновок щодо способу одержання гідроксиду алюмнінію.
8б	Дослідження властивостей алюміній гідроксиду. Розділити осад на дві пробірки і дослідити його відношення до розчинів хлоридної кислоти і натрій гідроксиду.	Скласти рівняння реакції в молекулярній і іонній формах. Скласти схему рівноваги, що встановлюється в розчині гідроксиду алюмінію згідно теорії електролітичної дисоціації.	Що спостерігається?	Зробити висновок про хімічні властивості гідроксиду алюмінію. Як зміщується рівновага при додаванні лугу і хлоридної кислоти до гідроксиду алюмінію.
8г	Адсорбція органічних барвників алюміній гідроксидом. З солі Алюмінію одержати осад алюміній гідроксиду, відфільтрувати його. Промити осад на фільтрі. Пропустити крізь фільтр з осадом слабко-розбавлений розчин будь-якого органічного барвника (наприклад метилового фіолетового).		Спостерігати зміну забарвлення осаду.	Які властивості алюміній гідроксиду ілюструє цей дослід?
9. Гідроліз солей алюмінію
9а	Гідроліз алюміній сульфату. Дослідити водний розчин алюміній сульфату індикаторним папером.	Скласти рівняння реакції ступінчатого гідролізу сульфату алюмінію в молекулярній та іонній формі.	Зафіксувати зміну забарвлення індикатору.	Зробити висновок про силу алюміній гідроксиду як електроліту. Пояснити, чому гідроліз не іде до кінця, чому гідроліз солі не приводить до випадання в осад гідроксиду алюмінію.
9б	Гідроліз алюміній карбонату. До розчину алюміній сульфату додати розчин натрій карбонату.	Скласти рівняння реакції	Випадіння осаду, виділення газу.	Зробити висновок про силу гідроксиду алюмінію як електроліту. Пояснити, чому гідроліз іде до кінця,

Дата добавления: 2015-09-06