Файл: Методические указания для проведения лабораторных занятий.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.11.2023
Просмотров: 209
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
3.2. Влияние температуры
Выполнение опыта
В пробирку на 1/3 её объёма налейте раствор хлорида железа (III) и прокипятите его несколько минут на спиртовке. Что наблюдается? Почему раствор при кипячении становится мутным?
Требования к оформлению результатов опыта:
Запишите уравнения гидролиза в молекулярном и ионном виде по всем ступеням, имея в виду, что вторая и третья ступени гидролиза возможны при нагревании.
Литература:
1. Харина, Г. В. Основные аспекты химии [Электронный ресурс] : учебное пособие / Г. В. Харина, М. В. Слинкина ; [рец.: Е. В. Русинова, Б. Н. Гузанов] ; Рос. гос. проф.-пед. ун-т. - Электрон. текстовые дан. (1 файл : 256323 Кб). - Екатеринбург: Издательство РГППУ, 2017. - 140 с. : ил., табл. - Библиогр.: с. 140 (13 назв.).
2. Ахметов Н. С. Общая и неорганическая химия: учебник / Ахметов Н. С. — Санкт-Петербург : Лань, 2018. — 744 с. — Режим доступа: http://e.lanbook.com/book/107904.
4. Ермолаева В. И. Химия элементов и соединений: учебное пособие / Ермолаева В. И., Горшкова В. М., Слынько Л. Е. — Санкт-Петербург : Лань, 2019. — 208 с. — Режим доступа: http://e.lanbook.com/book/111880.
Лабораторная работа №16 «Коллоидные растворы и их свойства»
Цель лабораторной работы: получить коллоидные растворы и изучить влияние концентрации раствора электролита на его коагулирующую способность.
Задачи лабораторной работы: выполнить опыты, записать уравнения реакций, сформулировать выводы.
Оснащение занятия: раздаточный материал, реактивы, штативы с пробирками.
Продолжительность: __2_ академических часа.
Опыт 1. Получение золя гидроксида железа (III)
Выполнение опыта
Золь гидроксида трёхвалентного железа получают гидролизом раствора хлорида железа (III) в соответствии с уравнением реакции:
FeCl3 + 3H2O = Fe(OH)3 + 3HCl
Мензуркой отмерьте 40 см3 дистиллированной воды и перенесите в термостойкий стакан на 100 см3. Воду нагрейте до кипения, после чего добавьте по каплям 7 см3 2 % раствора FeCl3, отмеренного мерным пальчиком. После кипячения раствора в течение нескольких минут в результате гидролиза образуется красно-коричневый золь гидроксида железа.
Требования к оформлению результатов опыта:
Запишите уравнение реакции гидролиза хлорида железа (III).
Частицы осадка Fe(OH)3 избирательно адсорбируют ионы Fe3+, которые сообщают частицам положительный заряд. Строение мицеллы золя гидроксида железа (III) можно записать следующим образом:
[Fe(OH)3]nFe3+ 3(n-x)Cl–3x+ 3xCl–.
Укажите ядро мицеллы, потенциалопределяющие ионы, адсорбционную и диффузионную части мицеллы. В выводе отметьте, каким способом получен золь гидроксида трёхвалентного железа.
Опыт 2. Влияние концентрации раствора электролита на его коагулирующую способность.
Выполнение опыта
Для исследования процесса коагуляции в качестве электролита используют растворы K2SO4с концентрацией:
1) 0,025 моль/л,
2) 0,0008 моль/л.
В три пробирки из стакана налейте по 4 см3 золя гидроксида железа, отмеренного мерным пальчиком. Одну пробирку оставьте для сравнения, а в две другие медленно по каплям добавьте по 1 см3 раствора K2SO4(отмеренного также мерным пальчиком) концентрацией 0,025 моль/ли 0,0008 моль/л соответственно.
Через 5 минут после добавления электролитов отметьте, в какой пробирке произошло помутнение раствора, т.е. коагуляция.
Требования к оформлению результатов опыта:
Результаты наблюдений занесите в таблицу:
| Электролит | Концентрация раствора электролита, моль/л | |
| K2SO4 | 0,025 | 0,0008 |
| | | |
Наличие или отсутствие коагуляции отметьте знаками «+» или «–».
Ответьте на вопрос, что такое коагуляция и чем она может быть вызвана.
В выводе отметьте, какой ион в составе K2SO4 вызывает коагуляцию золя гидроксида железа, и как влияет концентрация электролита на его коагулирующую способность.
Литература:
1. Харина, Г. В. Основные аспекты химии [Электронный ресурс] : учебное пособие / Г. В. Харина, М. В. Слинкина ; [рец.: Е. В. Русинова, Б. Н. Гузанов] ; Рос. гос. проф.-пед. ун-т. - Электрон. текстовые дан. (1 файл : 256323 Кб). - Екатеринбург: Издательство РГППУ, 2017. - 140 с. : ил., табл. - Библиогр.: с. 140 (13 назв.).
2. Ахметов Н. С. Общая и неорганическая химия: учебник / Ахметов Н. С. — Санкт-Петербург : Лань, 2018. — 744 с. — Режим доступа: http://e.lanbook.com/book/107904.
4. Ермолаева В. И. Химия элементов и соединений: учебное пособие / Ермолаева В. И., Горшкова В. М., Слынько Л. Е. — Санкт-Петербург : Лань, 2019. — 208 с. — Режим доступа: http://e.lanbook.com/book/111880.
2.2. Задания и методические указания для проведения практических занятий
Практическая работа №1 «Электронная структура атомов и ионов металлов»
Цель практической работы: приобретение знаний и умений по составлению электронных формул, выражающие электронную конфигурацию атомов и ионов металлов.
Задачи практической работы: ответить на вопросы занятия, выполнить задания.
Оснащение занятия: раздаточный материал, Периодическая таблица Д.И. Менделеева.
Продолжительность: __2_ академических часа.
Вопросы, рассматриваемые на занятии:
1. Дайте определению понятию «атом». Каков состав атома?
2. В чем сущность корпускулярно-волновой природы электрона?
3. Охарактеризуйте энергетическое состояние электрона в атоме с позиции теории квантовой механики.
4. Что такое атомная орбиталь? Перечислите возможные орбитали на 1, 2, 3, и 4-м энергетических уровнях.
5. Как определить максимальное количество электронов на энергетическом уровне?
6. Как определить количество орбиталей на энергетическом уровне?
7. В чем физический смысл главного квантового числа? Какая связь между числом энергетических уровней в атоме и положением элемента в Периодической системе?
8. Какие значения может принимать орбитальное квантовое число? Какие энергетические уровни не имеют: а) p- ; б) d- и в) f- подуровней?
9. На основе учения о строении атома объясните, почему энергетический s-подуровень включает одну атомную орбиталь,
р-подуровень – три, d-подуровень – пять и f-подуровень – семь атомных орбиталей?
10. Каким правилом определяется последовательность заполнения электронами энергетических подуровней? Какова последовательность заполнения электронами энергетических подуровней в многоэлектронных атомах?
11. Покажите, как при заполнении электронами атомных орбиталей образуются периоды и группы Периодической системы?
12. Что понимают под металлическими (восстановительными) и неметаллическими (окислительными) свойствами атомов?
Литература:
1. Харина, Г. В. Основные аспекты химии [Электронный ресурс] : учебное пособие / Г. В. Харина, М. В. Слинкина ; [рец.: Е. В. Русинова, Б. Н. Гузанов] ; Рос. гос. проф.-пед. ун-т. - Электрон. текстовые дан. (1 файл : 256323 Кб). - Екатеринбург: Издательство РГППУ, 2017. - 140 с. : ил., табл. - Библиогр.: с. 140 (13 назв.).
2. Ахметов Н. С. Общая и неорганическая химия: учебник / Ахметов Н. С. — Санкт-Петербург : Лань, 2018. — 744 с. — Режим доступа: http://e.lanbook.com/book/107904.
Практическая работа №2 «Электродный потенциал»
Цель практической работы: научиться рассчитывать электродные потенциалы и определять восстановительную активность металлов.
Задачи практической работы: ответить на вопросы занятия, выполнить задания.
Оснащение занятия: раздаточный материал, электрохимический ряд напряжений металлов.
Продолжительность: __2_ академических часа.
Вопросы, рассматриваемые на занятии:
1. Что такое электродный потенциал? В каких единицах он измеряется? В чем его физический смысл?
2. От каких факторов зависит электродный потенциал? Приведите уравнение Нернста.
3. Что такое стандартный электродный потенциал? Как он определяется?
4. Что такое металлический электрод? Газовый водородный электрод?
5. Что представляет собой ряд стандартных электродных потенциалов?
6. Какую информацию содержит электрохимический ряд стандартных электродных потенциалов о сравнительной активности металлов и их ионов?
7. Каким выражением связаны электродный потенциал и изменение энергии Гиббса? Как определяется направление протекания окислительно-восстановительной реакции?
8. Что такое гальванический элемент? Какой металл в гальваническом элементе является анодом? Какой процесс протекает на аноде? Какой металл в гальваническом элементе является катодом? Какой процесс протекает на катоде?
9. Что такое электродвижущая сила гальванического элемента? Как она рассчитывается?
10. Будет ли олово вытеснять магний, ртуть, цинк и серебро из растворов их солей? Какие из этих металлов вытесняют олово? Ответ обоснуйте.
Темы сообщений:
1. Анализ современных источников тока
2. Цинково-угольные гальванические элементы.
Литература:
1. Харина, Г. В. Основные аспекты химии [Электронный ресурс] : учебное пособие / Г. В. Харина, М. В. Слинкина ; [рец.: Е. В. Русинова, Б. Н. Гузанов] ; Рос. гос. проф.-пед. ун-т. - Электрон. текстовые дан. (1 файл : 256323 Кб). - Екатеринбург: Издательство РГППУ, 2017. - 140 с. : ил., табл. - Библиогр.: с. 140 (13 назв.).
2. Гончаров, Е.Г. Краткий курс теоретической неорганической химии [Электронный ресурс] : учеб. пособие / Е.Г. Гончаров, В.Ю. Кондрашин, А.М. Ховив, Ю.П. Афиногенов. — Электрон. дан. — Санкт-Петербург : Лань, 2017. — 464 с. — Режим доступа: https://e.lanbook.com/book/93591. — Загл. с экрана.