Экспериментальная часть. Опыт 1. Определение характера гидролиза

Опыт 1. Определение характера гидролиза

На полоски красной и синей лакмусовой или универсальной индикаторной бумаги, помещенные на часовое стекло, нанесите по одной капле растворов солей: сульфида натрия, карбоната натрия (соды), сульфита натрия, сульфата калия, хлорида алюминия, буры. По изменению цвета индикатора определите, какие соли подвергаются гидролизу и объясните, почему.

Вопросы и задания

1. Напишите уравнения реакций гидролиза солей в молекулярной, полной и краткой ионно-молекулярной формах.

2. Укажите среду (кислая, щелочная или нейтральная) и рН (рН>7; рН<7 или рН≈7) в растворах исследованных солей. Объясните причину различных значений рН в этих растворах.

3. Результаты наблюдений оформите в виде таблицы:

Соль
рН
Выводы

Опыт 2. Влияние температуры на гидролиз

В две пробирки внесите по ~1 мл 1 моль/л раствора ацетата натрия, прибавьте в каждую по 2 капли раствора фенолфталеина. Одну пробирку оставьте в качестве контрольной, вторую нагрейте на кипящей водяной микробане. Отметьте изменение цвета раствора при нагревании. Охладите пробирку до комнатной температуры и снова отметьте изменение цвета.

Вопросы и задания

1. Опишите наблюдаемое.

2. Напишите уравнение реакции гидролиза ацетата натрия в молекулярной, полной и краткой ионно-молекулярной формах.

3. Используя принцип подвижного равновесия (принцип Ле Шателье), объясните, почему при нагревании цвет раствора с индикатором изменяется. Почему цвет раствора изменяется при охлаждении?

4. По результатам опыта сделайте вывод о тепловом эффекте процесса гидролиза (эндо- или экзотермический процесс).

Опыт 3. Влияние разбавления на гидролиз

К 4-6 каплям раствора хлорида сурьмы (III) по каплям прибавляйте воду. Заметьте выпадение осадка оксохлорида сурьмы (III) SbOCl**. Затем прибавьте несколько капель соляной кислоты до растворения осадка. Снова прилейте воды.

** Соли сурьмы (III) в водных растворах сильно гидролизуются с образованием основных солей. Последние, отщепляя воду, переходят в соединения антимонила (или стибила), т. е. одновалентного радикала-катиона SbO⁺:

Sb³⁺ + 2Н₂О → Sb(ОН)₂⁺ + 2Н⁺, Sb(ОН)₂⁺ → SbO⁺ + H₂O

Следует иметь в виду, что Sb(III) часто находится в виде радикала SbO*, который входит в состав солей в качестве однозарядного катиона (например, KSbOС₄Н₄О₆ – так называемый рвотный камень, SbOCl – хлорид антимонила и др.).

Вопросы и задания

1. Опишите и объясните наблюдаемое.

2. Напишите уравнение реакции гидролиза хлорида сурьмы (III) в молекулярной, полной и краткой ионно-молекулярной формах.

3. Объясните смещение ионных равновесий диссоциации и гидролиза хлорида сурьмы (III).

Опыт 4. Растворение веществ в продуктах гидролиза

4.1. В пробирку налейте около ~1 мл раствора хлорида цинка и на микробане хорошо нагрейте раствор. Бросьте в раствор небольшой кусочек цинка, предварительно очистив его поверхность наждачной бумагой. Какой газ выделяется?

4.2. В другую пробирку налейте столько же концентрированного раствора фосфата натрия Na₃РО₄ и внесите небольшой кусочек алюминия. Сильно нагрейте раствор. Что наблюдается?

Вопросы и задания

1. Опишите и объясните наблюдемое.

2. Напишите уравнения реакций гидролиза в молекулярной, полной и краткой ионно-молекулярной формах а) для хлорида цинка; б) для фосфата натрия.

3. Напишите уравнения реакций растворения металлов в продуктах гидролиза указанных солей.

Опыт 5. Необратимый гидролиз

К ~1 мл раствора сульфата алюминия прибавьте столько же раствора карбоната натрия. Наблюдайте образование осадка и выделение газа (какого?). Почему это происходит?

Вопросы и задания

1. Опишите и объясните наблюдаения.

2. Напишите уравнение реакции гидролиза сульфата алюминия в молекулярной, полной и краткой ионно-молекулярной формах.

3. Как доказать, что выпавший осадок не является солью угольной кислоты?

Опыт 6. Практическая негидролизуемость малорастворимых веществ

В две пробирки налейте по ~1 мл дистиллированной воды, предварительно измерив универсальным индикатором рН этой среды. Затем в первую пробирку внесите 1 микрошпатель кристаллов сульфата свинца PbSO₄ и хорошо перемешайте стеклянной палочкой. В другую пробирку внесите столько же кристаллов карбоната кальция и также хорошо перемешайте. С помощью универсального индикатора определите рН воды с осадками в пробирках.

Вопросы и задания

1. Опишите и объясните наблюдения. Почему не различаются значения рН для чистой воды и воды с осадками?

Вопросы и задачи к лабораторной работе 4

1. Что называется ионным произведением воды и от чего оно зависит?

2. Что такое рН?

3. Что называется интервалом перехода индикатора?

4. Как влияют температура и разбавление на гидролиз солей?

5. Почему не все соли гидролизуются?

6. Вычислить водородный и гидроксильный показатели (рН и рОН) децинормального раствора азотной кислоты.

7. Определить рОН и рН сантимолярного раствора гидроксида натрия.

8. Вычислить рН 3,12 %-ного раствора соляной кислоты, плотность которого равна 1,015 г/см³.

9. Вычислить концентрацию ионов водорода и гидроксид-ионов в растворе, рН которого равен а) 12,05; б) 1,30.

10. Вычислить рН децинормального раствора соляной кислоты, если степень диссоциации ее равна 90 %.

Дата добавления: 2015-07-25