Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

ИРКУТСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Институт/Факультет – Институт Недропользования

Кафедра – Горное дело

Отчет по лабораторной работе №1«Основные классы неорганических

соединений»

по дисциплине Химия

Выполнил студент гр. ГО-22-1

Хубитуев Д. Р.

20.04.2023

Принял: КХН, Доцент

Кузнецова Ольга Владимировна

Иркутск - 2023

Введение

Цель работы: изучить классы неорганических соединений, научиться составлять уравнения реакций.

Задание: провести опыты по получению основного и кислотного оксидов, основания, кислоты, основной соли, определить их химические свойства. Выполнить требования к результатам опытов, оформить отчёт, решить задачу.

Теория

Оксиды – это сложные вещества, состоящие из двух элементов, одним из которых является кислород в степени окисления -2. По химическим свойствам оксиды делятся на основные, кислотные и амфотерные.

1.Основные оксиды (Na₂O, CaO, MgO, CuO, Fe₂O₃, BaO)

1.1С водой реагируют только оксиды щелочных и щелочноземельных металлов, образуя щелочи.

Na₂O + H₂O = 2NaOH

1.2 Взаимодействуют с кислотами с образованием соли и воды:

CаO + 2HCl = = CаCl₂ + H₂O

1.3 Оксиды при взаимодействии основного и кислотного оксидов образуется соль:

Na₂O + SO₃ = Na₂SO₄

2.Кислотные оксиды (SO₂, SO₃, P₂O₅, CO₂, Cl₂O, Mn₂O₇, CrO₃)

2.1 Взаимодействуют с водой и образуют кислоту:

SO₃ + H₂O = H₂SO₄

2.2 Взаимодействуют с основаниями с образование соли и воды:

CO₂ + Ba(OH)₂ = = BaCO₃ + H₂O

3. Амфотерные (ВеО, ZnO, PbO, MnO₂, SnO, Al₂O₃, Cr₂O₃)

3.1 С водой не взаимодействуют

3.2 Взаимодействуют с кислотами как основные оксиды:

BeO + 2HNO₃ = Be(NO₃)₂ + H₂O

3.3 Взаимодействуют с основаниями как кислотные оксиды:

BeO + 2KOH_{сплавление}  K₂BeO₂ + H₂O;

4.Оксиды получаются из взаимодействия простых веществ с кислородом:

2Са + O₂ = 2СаO;

---

С + O₂ = СО₂

Кислоты - сложные вещества, состоящие из атомов водорода, способных замещаться на металл, и кислотного остатка (HNO₃, HCl, H₂SO₄, Н₃РО₄).

1.Кислоты взаимодействуют с основаниями с образованием соли и воды:

2HNO₃ + Ca(OH)₂ = Ca(NO₃)₂ + 2H₂O.

2.С основными и амфотерными оксидами с образованием соли и воды:

2HCl + ВаO = ВаCl₂ + H₂O;

3H₂SO₄ + Al₂O₃ = Al₂(SO₄)₃ + 3H₂O.

3.Взаимодействуют с солями с образованием новой соли и новой кислоты:

H₂SO₄ + Ba(NO₃)₂ = BaSO₄↓ + 2HNO₃.

4.Кислоты получается при взаимодействии кислотного оксида с водой:

P₂O₅ + 3H₂O = 2H₃PO₄

Основания – сложные вещества, состоящие из атомов металла, связанных с одной или несколькими гидроксогруппами (NaOH, Cu(OH)₂, Fe(OH)₃).

1.Основания взаимодействуют с кислотами с образованием соли и воды:

2NaOH + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + 2H₂O

2. С кислотными и амфотерными оксидами с образованием соли и воды:

2KOH + N₂O₅ = 2KNO3 + H₂O

3. С солями с образованием новой соли и нового основания:

2NaOH + MgCl₂ = Mg(OH) ₂↓ + 2NaCl

Растворимые в воде основания (щелочи) получают взаимодействием активных металлов или их оксидов с водой:

2Na + 2H₂O = 2NaOH + H₂↑;

BaO + H₂O = Ba(OH)₂.

Нерастворимые в воде основания получают реакцией обмена:

Fe₂(SO4)₃ + 6KOH = 2Fe(OH)₃↓ + 3K₂SO₄.

Соли – это продукты полного или частичного замещения атомов водорода в молекуле кислоты атомами металла или продукты полного или частичного замещения гидроксогрупп в молекуле основания кислотными остатками.

1.Средние соли (К₂SO₄, Na₃PO₄) – это продукты полного замещения водорода в кислоте на металл или гидроксогрупп в основании на кислотные остататки

H₂SO₄ + 2KOH = K₂SO₄ + 2H₂O

2.Кислые соли (Сa(HCO₃)₂, Nа₂НРО₄) – это продукты неполного замещения водорода в кислоте на металл

KOH + H₂SO4 = KHSO4 + H₂O

Кислые соли образуют только многоосновные кислоты, например H₂SO4, Н3РО4, Н₂СО3, H₂S.

3.Основные соли (СuOHNO₃, AlOHCl₂) – это продукты неполного замещения гидроксогрупп в основании на кислотные остатки:

Fe(ОН)₃ + HNO₃ = Fe(OH) ₂ + NO3 + 2Н₂О;

4.Основные соли образуют только много кислотные основания, например Сu(OH)

---

₂, Fe(OH)₃, Mg(ОН)₂.

Основная часть

Опыт 1. Получение и свойства основных оксидов (групповой)

1)2Mg+ O22MgO

Mg - 2ē ⟶ C

O2 + 4ē ⟶ 2O

Индикатор окрасится в жёлтый т.к. оксид магния основный оксид, следовательно нейтральная среда.

2)MgO+H₂SO₄MgSO4+H₂O

2H + 2ē ⟶ H2

Mg - 2ē ⟶ Mg

Индикатор будет красным т.к. сульфат магния имеет кислотную среду

3)MgO+H₂OMg(OH)₂˅

Индикатор окрасится в жёлтый т.к. гидроксид магния основной и имеет нейтральную среду.

Вывод: оксид магния является основным оксидом, но слабым, то есть при взаимодействии с сильными кислотами в итоге получится кислотная среда.

Опыт 2. Получение и свойства кислотных оксидов (групповой)

1)S+O₂SO₂˄

O2 + 4ē ⟶ 2O

S - 4ē ⟶ S

Оксид серы (IV) являясь кислым оксидом имеет кислую среду, следовательно индикатор покажет красный цвет.

2)SO₂+H₂OH₂SO₄

2S – 4ē → 2S

2O⁰+4ē → 2O

Серная кислота имеет сильную кислую среду, поэтому индикатор будет красным.

Вывод: Оксид серы (IV) является кислым оксидом, проявляет кислотные свойства, это проявляется в образовании серной кислоты т.к. оксид серы (IV) при взаимодействии с водой, образует серную кислоту, которая имеет кислую среду.

Опыт 3. Взаимодействие амфотерных оксидов с кислотами и щелочами

1)ZnO+2HClZnCl₂+H₂O

Взаимодействие с кислотой, оксид цинка проявляет основные свойства

2)ZnO+2NaOH(t) Na₂ZnO₂+ H₂O

Взаимодействие с щелочью с непосредственным нагреванием, тем самым показав, что оксид цинка проявляет кислотные свойства.

Вывод: Следуя двум реакциям можно сделать вывод, то что оксид цинка является амфотерным оксидом, т.к. может проявлять разные свойства при реакции с щелочью и кислотами.

Опыт 4. Получение и свойства оснований

1)NiSO₄ + 2NaOHNi(OH)₂˅+Na₂SO₄

Получение осадка при растворении гидроксида никеля (II)

2)Ni(OH)₂+2HClNiCl+2H₂O

Растворить гидроксид никеля, смешав с кислотой, тем самым доказав, что реагирует с кислотами

3) Ni(OH) ₂ + NaOH≠

Гидроксид никеля (II) не взаимодействует с щелочью гидроксидом натрия, таким образом можно понять, что гидроксид никеля (II) не амфотерный.

Вывод: гидроксид никеля (II) взаимодействует с кислотами, но не реагирует с щелочью, следовательно он не амфотерный, а основный.

---

Опыт 5. Получение основных солей

1)CoCl₂ + 2NaOHCo(OH)_2˅+2NaCl

Гидроксид кобальта можно получить, добавив к хлориду кобальта(II), гидроксид натрия, в этом случае выпадет осадок.

2)Co(OH)₂ + HClCoOHCl˅+H₂O

Гидроксохлорид кобальта (II) можно получить в осадке, если смешать гидроксид кобальта (II) и соляную кислоту.

3)CoOHCl +HCl_(конц.)CoCl+H₂O

Растворить Гидроксохлорид кобальта (II) можно путём добавления в него концентрированной соляной кислоты.

Заключение

В ходе данной лабораторной работы были изучены классы неорганических соединений и реакций с ними. Узнали теорию Оксидов, Солей и Кислот. Узнали, как определять амфотерность, узнавать среду при помощи индикатора. Было изучено образование основных солей, оксидов и оснований, также разложение основных солей и амфотерных оксидов.

---

Смотрите также файлы

• Жоспар Кіріспе i . Бахадурхан. Шежіреи трік шыармасы. . Жалайри. Жами ат тауарих шыармасы. З. М. Бабыр Бабырнаме шыармасы..docx

• Контрольная работа по теме Анализ технологий защиты информации ограниченного доступа в компьютерных сетях.docx

• Внутренняя среда организма. Иммунитет.docx

• Учебники и учебные пособия по менеджменту и теории управления О. С. Виханского, А. И. Наумова, М. Мескона, М. Альберта, Ф. М. Хедоури, научные статьи по данной тематике.pdf

• Программа подключается к устройству через библиотеку prx08. dll. В случае успешного подключения запускает ожидание пропуска. Если же не подключилась к устройству, то ждёт когда устройство будет подключено..docx