Получение оксидов и определение их свойств

Опыт 1. Получение оксидов натрия (магния)

Ход работы: Возьмите пинцетом из керосина маленький кусочек натрия (размером не более спичечной головки), просушите его фильтровальной бумагой, очистите от образовавшихся на поверхности металла соединений и поместите в железную ложечку, нагрейте над пламенем спиртовки и, когда натрий загорится, опустите ложечку в коническую колбу, в которую налито 50 мл воды; закройте горловину колбы ватным тампоном. После того, как горение натрия прекратится, дайте ложечке остыть, опустите её в воду и содержимое колбы взболтайте. Удалите ложечку из колбы и добавьте в колбу 1 – 2 капли раствора фенолфталеина.

Отметьте окраску раствора. Составьте молекулярные и ионные уравнения реакций: горения натрия на воздухе, взаимодействие оксида натрия с водой. Каков характер пероксида натрия? Сделайте вывод о свойствах металла и его пероксида.

Вместо натрия для опыта можно взять стружку магния. При нагревании металла ложечку необходимо держать наклонно по отношению к пламени спиртовки. (Пероксид натрия и оксид магния – белые твердые вещества.)

Опыт 2. Получение оксида серы (ΙV)

Ход работы: В железную ложечку поместите небольшой кусочек серы. Нагрейте ложечку над пламенем спиртовки и, когда сера загорится, опустите ложечку в коническую колбу. Опыт проведите точно так же, как предыдущий (с натрием). После растворения продуктов горения серы в раствор добавьте 1 – 2 капли метилоранжа.

Отметьте окраску раствора. Составьте молекулярные и ионные уравнения реакций: горение серы на воздухе, взаимодействие оксида серы (ΙV) с водой. Какие свойства проявляет оксид серы (ΙV). (Оксид серы (ΙV) – бесцветный газ). Сделайте вывод о свойствах неметалла и его оксида.

Опыт 3. Свойства основных оксидов

Ход работы:

Белый порошок оксида магния (MgO) поместите в чашку с водой, размешайте и испытайте раствором фенолфталеина. Отметьте малую растворимость в холодной воде оксида магния и изменение окраски индикатора.

а) Взаимодействие основных оксидов с водой: MgO + H₂O → Mg(OH)₂.

При добавлении индикатора фенолфталеина раствор окрашивается в малиновый цвет, что указывает на основной характер оксида и образовавшегося гидроксида магния. MgO и Mg(OH)₂ труднорастворимы.

б) Взаимодействие основных оксидов с кислотой: MgO + 2НСl →MgСl₂ + H₂O.

Поместите в пробирку немного порошка оксида магния (ΙΙ) MgO (или оксида железа (ΙΙ), оксида бария (ΙΙ)). Добавить 10 – 12 капель разбавленной серной или соляной кислоты. Осторожно нагрейте пробирку. Отметьте цвет полученного раствора.

Напишите уравнения реакций в молекулярной и ионной форме. Сделайте вывод о свойствах основных оксидов.

Опыт 4. Свойства кислотных оксидов

Ход работы:

а) Взаимодействие кислотных оксидов с водой

В пробирку поместите с помощью стеклянной палочки немного оксида фосфора (V) P₂O₅ и добавьте несколько капель воды. Наблюдайте растворение, встряхивая пробирку. Испытайте полученный раствор раствором лакмуса или раствором метилоранжа.

При добавлении индикатора метилоранжа раствор окрашивается в розовый цвет, что указывает на кислотный характер оксида фосфора (V) и образовавшейся ортофосфорной кислоты. P₂O₅ и H₃PO₄ хорошо растворимы.

б) Взаимодействие кислотного оксида с основанием

В пробирку поместите с помощью стеклянной палочки немного оксида фосфора (V) P₂O₅ и добавьте немного щелочи NaOH. Наблюдайте растворение, встряхивая пробирку.

Оксид фосфора (V) взаимодействует со щелочью с образованием растворимой соли ортофосфата натрия.

Составьте молекулярные и ионные уравнения реакций. Сделайте вывод о свойствах кислотных оксидов.

Опыт 5. Свойства амфотерных оксидов

Ход работы: В две пробирки внесите небольшое количество оксида цинка. В одну пробирку прилейте 2 мл раствора хлороводородной кислоты НСl, во вторую – 2 мл гидроксида натрия NaOH или гидроксида калия KOH. Содержимое пробирок осторожно нагрейте при периодическом перемешивании.

Наблюдайте за поведением оксида цинка. Составьте молекулярные и ионные уравнения реакций. Какие свойства проявляет оксид цинка? Сделайте вывод о свойствах амфотерных оксидов.

Опыт 6. Получение и свойства труднорастворимых оснований

Ход работы:

а) Получение труднорастворимых оснований

Получите осадок гидроксида никеля (ΙΙ) Ni(OH)₂, прибавляя к 2 – 3 каплям раствора соли никеля (ΙΙ) избыток раствора щелочи.

NiSO₄ + 2NaOH → Ni(OH)₂ +Na₂SO₄.

При добавлении к зеленому раствору соли сульфата никеля (ΙΙ) гидроксида натрия выпадает осадок зеленого цвета. Труднорастворимые основания получают косвенным путём (взаимодействием растворимых солей со щелочами).

б) Взаимодействие труднорастворимых оснований с кислотами

К зелёному осадку гидроксида никеля (ΙΙ) добавьте раствор серной кислоты. Отметьте эффект реакции. Образуется соль сульфат никеля (ΙΙ) зелёного цвета.

Основания реагируют с кислотами с образованием соли и воды (реакция нейтрализации).

Составьте молекулярные и ионные уравнения реакций. Сделайте вывод о получении и свойствах труднорастворимых оснований.

Опыт 7. Получение и свойства малорастворимой кремниевой кислоты

Ход работы:

а) Получение труднорастворимой кислоты

К 2 – 3 мл раствора силиката натрия Na₂SiO₃ или силиката калия К₂SiO₃ прилейте 3 – 5 мл раствора хлороводородной (соляной) кислоты и наблюдайте образование студнеобразного осадка кремневой кислоты.

б) Свойства труднорастворимой кислоты

К полученному осадку добавьте раствор щелочи. Отметьте эффект реакции.

Кислоты реагируют со щелочами с образованием соли и воды (реакция нейтрализации).

Напишите уравнения реакций в молекулярной и ионной форме. Сделайте вывод о способах получения и свойствах труднорастворимых кислот, слабых электролитов.

Дата добавления: 2014-11-25