Файл: Методические рекомендации по выполнению лабораторных и практических работ по учебной дисциплине ен. 01 Химия.docx
Добавлен: 12.01.2024
Просмотров: 515
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
)4]2+ относительно устойчив, отличается интенсивным синим цветом
СuSO4 + 2NH4ОН = (СuОН)2SО4¯ + (NH4)2SО4
(СuОН)2SО4 + (NH4)2SО4 + 6NН4ОН = 2[Сu(NН3)4]SО4 + 8Н2О
Проведение реакции. В пробирку прилить 1 мл раствора соли меди (II), 1 мл капли разбавленного раствора гидроксида аммония. Наблюдать осадок основной соли меди (II) зеленого цвета. Добавить избыток раствора NН4ОН. Наблюдать образование раствора интенсивно синего цвета.
4)Реакция окрашивания пламени.Летучие соли меди (II), например СuSO4, Сu(NO3)2 окрашивают газовое пламя в зеленый цвет.
Проведение реакции. Нихромовую проволоку внести в газовое пламя, проверить чистоту проволоки. Чистую проволоку опустить или а раствор соли меди (II), или набрать несколько кристаллов соли. Внести соль в верхнюю часть газового пламени. Наблюдать зеленое окрашивание пламени.
Оформите результаты лабораторной работы в тетради.
Сделайте выводы.
Лабораторная работа № 18
Частные реакции анионов первой, второй и третьей аналитических групп
Цель: закрепить теоретические знания химических свойств I группы анионов SO42-, SО32-,СО32-, II группы анионов S2-, Cl-, III группы анионов NO3-, NO2-
Оборудование и реактивы: штатив с пробирками, пробиркодержатель, спиртовка, спички; растворы растворимых в воде солей: сульфаты, сульфиты, карбонаты, сульфиды, хлориды, нитриты, нитраты; хлорид бария ВаСl2, соляная кислота НС1, нитрат серебра
AgNО3, раствор дифениламина (C6H5)2NH, гидроксид натрия NaOH, гидроксид аммония NH4ОН, серная кислота H2SO4, перманганат калия КМnО4.
Ознакомьтесь с правилами по технике безопасности при работе в химической лаборатории и распишитесь в журнале по ТБ.
Ход работы
1) Реакция обнаружения сульфат-ионов SO42-
Реакция с групповым реагентом - хлоридом бария. ВаСl2. образует с растворами, содержащими сульфат-ионы, белый осадок ВаSО4, нерастворимый в кислотах и щелочах: SO42- + Ва2+ = BaSО4
Проведение реакции. К 2-3 каплям раствора сульфата натрия прилейте столько же раствора хлорида бария, выпадает осадок. Осадок разделите на две части и испытайте на растворимость его в соляной кислоте и щелочи.
2) Реакции обнаружения сульфит-ионов SО32-
1) Действие группового реагента ВаС12. При действии хлорида бария на соли сернистой кислоты образуется белый осадок, растворимый в кислотах:
SO32- + Ва2+ = BaSО3↓
Проведение реакции. К 2-3 каплям раствора сульфита натрия прилейте столько же хлорида бария, выпадает осадок белого цвета. Осадок испытайте на растворимость в соляной и азотной кислотах.
2) Действие соляной кислоты НС1. Кислоты разлагают соли сернистой кислоты с выделением оксида серы (IV), имеющего характерный запах жженой серы:
SO32- +2H+ =SО2 + H2О
Проведение реакции. В пробирку прилейте 5-6 капель раствора сульфита натрия и соляной кислоты. Пробирку слегка нагрейте на водяной бане. Выделяющийся диоксид серы имеет характерный запах жженой серы:
3) Действие окислителей. Окислители (иод или перманганат калия) в кислой среде обесцвечиваются растворами солей сернистой кислоты вследствие восстановления:
Nа2SО3 + I2 + Н2О = Nа2SО4 + 2HI
Проведение реакции. К 2-3 каплям раствора сульфита натрия прибавьте 1-2 капли раствора соляной кислоты и 2 - 3 капли раствора иода. Наблюдать обесцвечивание раствора иода. Перманганат калия в присутствии серной кислоты также обесцвечивается.
3) Реакции обнаружения карбонат-ионов СО32-
1) Действие группового реагента ВаС12. При действии хлорида бария на ионы СО32- образуется белый осадок карбоната бария, растворяющийся в кислотах с бурным выделением углекислого газа:
СО32- + Ва2+ = ВаСО3
Проведение реакции. К 2-3 каплям раствора карбоната натрия прилейте столько же хлорида бария. Происходит выпадение осадка. Проверьте растворимость осадка в кислотах.
2) Действие кислоты. Важнейшей реакцией на карбонат-ион является реакция разложения карбонатов сильными кислотами. При этом с шипением выделяются пузырьки диоксида углерода:
СО32- + 2Н+ = СО2↑+ Н2О
Проведение реакции. В пробирку с газоотводной трубкой прилейте 5-6 капель раствора карбоната натрия и столько же раствора соляной кислоты. Быстро закрыть пробирку пробкой с газоотводной трубкой и конец трубки опустите в пробирку с известковой или баритовой водой. Наблюдать образование белого осадка или помутнение раствора.
СО2 + Са(ОН)2 = СаСО3+ Н2О
Вторая аналитическая группа анионов
1.Реакции обнаружения сульфид-ионов S2-
S2- +2Ag+ = Ag2S
Проведение реакции. К 2—3 каплям раствора сульфида натрия прилейте столько же раствора нитрата серебра. Наблюдать выпадение осадка черного цвета.
S2- + 2H+ = H2S ↑
Проведение реакции. Смочить полоску фильтровальной бумаги раствором соли свинца. В пробирку прилить 2-3 капли раствора соли сульфида и 3-4 капли соляной кислоты. Пробирку накрыть подготовленной полоской фильтровальной бумаги и слегка нагреть. В присутствии S
2- бумажка чернеет.
2.Реакции обнаружения хлорид-ионов Сl-
Действие группового реагента АgNО3. Нитрат серебра с ионами Сl- образует белый творожистый осадок хлорида серебра, хорошо растворимый в растворе NH4OH. При подкислении азотной кислотой аммиачного раствора хлорида серебра вновь выпадает белый творожистый осадок хлорида серебра. Это свойство солей серебра используется для открытия анионов Сl- :
Cl- + Ag+ = AgCI ↓
AgCl + 2NH4OH = [ Ag(NH3)2]Cl + 2H2О
[Ag(NH3)2]Cl + 2HNО3=AgCl↓ + 2NH4NО3
Проведение реакции. К 2-3 каплям раствора хлорида натрия прилейте столько же раствора нитрата серебра. Происходит выпадение осадка. Осадок отделить центрифугированием. К осадку добавьте раствор NH4OH до полного растворения. В полученном растворе произведите открытие анионов Сl- действием 3-5 капель раствора азотной кислоты.
3.Третья аналитическая группа анионов
2NаNО2 + Н2SО4 = Na2SО4 + NO2 + NO + Н2О.
Действие окислителей. Перманганат калия КМnО4 в присутствии разбавленной серной кислоты обесцвечивается солями азотистой кислоты:
СuSO4 + 2NH4ОН = (СuОН)2SО4¯ + (NH4)2SО4
(СuОН)2SО4 + (NH4)2SО4 + 6NН4ОН = 2[Сu(NН3)4]SО4 + 8Н2О
Проведение реакции. В пробирку прилить 1 мл раствора соли меди (II), 1 мл капли разбавленного раствора гидроксида аммония. Наблюдать осадок основной соли меди (II) зеленого цвета. Добавить избыток раствора NН4ОН. Наблюдать образование раствора интенсивно синего цвета.
4)Реакция окрашивания пламени.Летучие соли меди (II), например СuSO4, Сu(NO3)2 окрашивают газовое пламя в зеленый цвет.
Проведение реакции. Нихромовую проволоку внести в газовое пламя, проверить чистоту проволоки. Чистую проволоку опустить или а раствор соли меди (II), или набрать несколько кристаллов соли. Внести соль в верхнюю часть газового пламени. Наблюдать зеленое окрашивание пламени.
Оформите результаты лабораторной работы в тетради.
Сделайте выводы.
Лабораторная работа № 18
Частные реакции анионов первой, второй и третьей аналитических групп
Цель: закрепить теоретические знания химических свойств I группы анионов SO42-, SО32-,СО32-, II группы анионов S2-, Cl-, III группы анионов NO3-, NO2-
Оборудование и реактивы: штатив с пробирками, пробиркодержатель, спиртовка, спички; растворы растворимых в воде солей: сульфаты, сульфиты, карбонаты, сульфиды, хлориды, нитриты, нитраты; хлорид бария ВаСl2, соляная кислота НС1, нитрат серебра
AgNО3, раствор дифениламина (C6H5)2NH, гидроксид натрия NaOH, гидроксид аммония NH4ОН, серная кислота H2SO4, перманганат калия КМnО4.
Экспериментальная часть
Ознакомьтесь с правилами по технике безопасности при работе в химической лаборатории и распишитесь в журнале по ТБ.
Ход работы
Первая аналитическая группа анионов
1) Реакция обнаружения сульфат-ионов SO42-
Реакция с групповым реагентом - хлоридом бария. ВаСl2. образует с растворами, содержащими сульфат-ионы, белый осадок ВаSО4, нерастворимый в кислотах и щелочах: SO42- + Ва2+ = BaSО4
Проведение реакции. К 2-3 каплям раствора сульфата натрия прилейте столько же раствора хлорида бария, выпадает осадок. Осадок разделите на две части и испытайте на растворимость его в соляной кислоте и щелочи.
2) Реакции обнаружения сульфит-ионов SО32-
1) Действие группового реагента ВаС12. При действии хлорида бария на соли сернистой кислоты образуется белый осадок, растворимый в кислотах:
SO32- + Ва2+ = BaSО3↓
Проведение реакции. К 2-3 каплям раствора сульфита натрия прилейте столько же хлорида бария, выпадает осадок белого цвета. Осадок испытайте на растворимость в соляной и азотной кислотах.
2) Действие соляной кислоты НС1. Кислоты разлагают соли сернистой кислоты с выделением оксида серы (IV), имеющего характерный запах жженой серы:
SO32- +2H+ =SО2 + H2О
Проведение реакции. В пробирку прилейте 5-6 капель раствора сульфита натрия и соляной кислоты. Пробирку слегка нагрейте на водяной бане. Выделяющийся диоксид серы имеет характерный запах жженой серы:
3) Действие окислителей. Окислители (иод или перманганат калия) в кислой среде обесцвечиваются растворами солей сернистой кислоты вследствие восстановления:
Nа2SО3 + I2 + Н2О = Nа2SО4 + 2HI
Проведение реакции. К 2-3 каплям раствора сульфита натрия прибавьте 1-2 капли раствора соляной кислоты и 2 - 3 капли раствора иода. Наблюдать обесцвечивание раствора иода. Перманганат калия в присутствии серной кислоты также обесцвечивается.
3) Реакции обнаружения карбонат-ионов СО32-
1) Действие группового реагента ВаС12. При действии хлорида бария на ионы СО32- образуется белый осадок карбоната бария, растворяющийся в кислотах с бурным выделением углекислого газа:
СО32- + Ва2+ = ВаСО3
Проведение реакции. К 2-3 каплям раствора карбоната натрия прилейте столько же хлорида бария. Происходит выпадение осадка. Проверьте растворимость осадка в кислотах.
2) Действие кислоты. Важнейшей реакцией на карбонат-ион является реакция разложения карбонатов сильными кислотами. При этом с шипением выделяются пузырьки диоксида углерода:
СО32- + 2Н+ = СО2↑+ Н2О
Проведение реакции. В пробирку с газоотводной трубкой прилейте 5-6 капель раствора карбоната натрия и столько же раствора соляной кислоты. Быстро закрыть пробирку пробкой с газоотводной трубкой и конец трубки опустите в пробирку с известковой или баритовой водой. Наблюдать образование белого осадка или помутнение раствора.
СО2 + Са(ОН)2 = СаСО3+ Н2О
Вторая аналитическая группа анионов
1.Реакции обнаружения сульфид-ионов S2-
-
Действие группового реагента АgNО3. При действии нитрата серебра на сульфид-ион образуется черный осадок сульфида серебра:
S2- +2Ag+ = Ag2S
Проведение реакции. К 2—3 каплям раствора сульфида натрия прилейте столько же раствора нитрата серебра. Наблюдать выпадение осадка черного цвета.
-
Действие кислот (НС1, Н2SО4). Кислоты (НCl, Н2SО4) выделяют из сульфидов свободный сероводород с характерным запахом тухлых яиц:
S2- + 2H+ = H2S ↑
Проведение реакции. Смочить полоску фильтровальной бумаги раствором соли свинца. В пробирку прилить 2-3 капли раствора соли сульфида и 3-4 капли соляной кислоты. Пробирку накрыть подготовленной полоской фильтровальной бумаги и слегка нагреть. В присутствии S
2- бумажка чернеет.
2.Реакции обнаружения хлорид-ионов Сl-
Действие группового реагента АgNО3. Нитрат серебра с ионами Сl- образует белый творожистый осадок хлорида серебра, хорошо растворимый в растворе NH4OH. При подкислении азотной кислотой аммиачного раствора хлорида серебра вновь выпадает белый творожистый осадок хлорида серебра. Это свойство солей серебра используется для открытия анионов Сl- :
Cl- + Ag+ = AgCI ↓
AgCl + 2NH4OH = [ Ag(NH3)2]Cl + 2H2О
[Ag(NH3)2]Cl + 2HNО3=AgCl↓ + 2NH4NО3
Проведение реакции. К 2-3 каплям раствора хлорида натрия прилейте столько же раствора нитрата серебра. Происходит выпадение осадка. Осадок отделить центрифугированием. К осадку добавьте раствор NH4OH до полного растворения. В полученном растворе произведите открытие анионов Сl- действием 3-5 капель раствора азотной кислоты.
3.Третья аналитическая группа анионов
-
Реакция обнаружения нитрат-ионов NO3-.Раствор дифениламина (С6Н5)2NН в концентрированной серной кислоте дает с нитрат-ионом интенсивно-синее окрашивание вследствие окисления дифениламина образующейся азотной кислотой.
-
Реакции обнаружения нитрит-ионов NO2- .Действие серной кислоты Н2SО4. Сильные кислоты вытесняют из нитритов слабую азотистую кислоту, которая из-за своей неустойчивости сразу разлагается на воду и оксиды азота (NО2 - бурого цвета):
2NаNО2 + Н2SО4 = Na2SО4 + NO2 + NO + Н2О.
Действие окислителей. Перманганат калия КМnО4 в присутствии разбавленной серной кислоты обесцвечивается солями азотистой кислоты: