Краткая теория. Опыт 5. Окислительные свойства солей меди (II)

Лабораторная работа № 8, 9

Опыт 5. Окислительные свойства солей меди (II)

Налить в пробирку 1-2 капли раствора соли меди (II) и 2-3 капли раствора карбоната натрия.

Опыт 4. Гидролиз солей меди (II)

- Отметить изменения в пробирке….

- Составить молекулярное и ионное уравнения реакций, учитывая, что образуется осадок карбоната гидроксомеди (II):

СuSO₄ + Na₂CO₃ + H₂O → (CuOH)₂CO₃ + NaHCO₃ + Na₂SO₄

-вывод

а). Внести в пробирку по 1-2 капли сульфата меди (II) и иодида калия.

- Отметить изменения в пробирке.

- Написать уравнение реакции сульфата меди (II) с иодидом калия, учитывая, что образуются иодид меди (I) и йод:

СuSO₄ + KI →

Для определения цвета выпавшего осадка иодида меди (I) необходимо свободный йод, маскирующий своей окраской цвет осадка, перевести в бесцветный ион.

Для этого прибавить в пробирку несколько капель раствора тиосульфата натрия до исчезновения бурой окраски.

- Взаимодействие йода с тиосульфатом натрия протекает в соответствии с уравнением:

2Na₂S₂O₃ + I₂ → 2NaI + Na₂S₄O₆

Цвет иодида меди (I)………….

К осадку иодида меди (I) прибавить несколько капель раствора тиосульфата натрия до растворения осадка вследствие образования хорошо растворимого комплексного соединения меди (I), Na₃[Cu(S₂O₃)₂].

- Составить уравнение реакции:

CuI + Na₂S₂O₃ → Na₃[Cu(S₂O₃)₂] + NaI

б). В пробирку внести 1-2 капли раствора соли меди (II) и 1-2 капли раствора тиосульфата натрия - Na₂S₂О₃. Обесцвечивание раствора обусловлено превращением ионов меди (II) в тиосульфат меди (I):

2 Cu²⁺ + 3S₂O₃^2- ® Cu₂S₂O₃ + S₄O₆^2-

Раствор прокипятить, отметить цвет осадка сульфида меди (I), образующегося при кипячении по реакции

Cu₂S₂O₃ + H₂O ® Cu₂S¯ + SO₄^2- + 2H⁺.

Реакция может быть использована для отделения ионов Cu²⁺ от ионов Cd²⁺.

- вывод

на тему: «Химические свойства металлов VIIIБ – подгруппы и их соединений.

Железо, кобальт, никель»

Цель работы:

- Изучить свойства металлов VIIIБ – подгруппы;

- Изучить свойства характеристичных соединений металлов VIIIБ – подгруппы.

1. Положение элементов в периодической системе, свойства атомов

Электронные конфигурации атомов, валентные электроны металлов VIIIБ- подгруппы:

Степени окисления металлов VIIIБ - подгруппы …………..……..…….

2. Свойства простых веществ – металлов:

- положение в «ряду стандартных окислительно-восстановительных (электродных) потенциалов металлов»

φ_(Men+/Me) =

- активность металлов:

- пассивирование металлов……..

Составьте уравнения реакций:

- взаимодействие с кислородом:

а) Fe б) Co

- взаимодействие с галогенами (хлором):

а) Fe б) Ni

- взаимодействие с серой:

а) Fe б) Co

- взаимодействие с водой термодинамически невозможно для металлов………..

- взаимодействие с водой для металла………….. термодинамически возможно, в воде …………………….

- взаимодействие с водными растворами кислот, окисляющими H⁺ (HF, HCl, HBr, HI, разбавленной H₂SO₄, H₃PO₄, RCOOH и другими):

а) Fe + HBr → б) Co + H₂SO_4(разб) →

б) Fe + H₂SO_4(разб) → б) Ni + H₂SO_4(разб) →

- взаимодействие с концентрированной H₂SO₄:

а) Ni + H₂SO_4(конц) → ………….+ SO₂ + H₂O

б) Co + H₂SO_4(конц) → ………….+ S + H₂O

- взаимодействие с разбавленной и концентрированной HNO₃:

а) Co + HNO_3(разб) → ………….+ N₂O + H₂O

б) Ni + HNO_3(конц) → ………….+ NO₂ + H₂O

3. Свойства оксидов и гидроксисоединений металлов VIIIБ - подгруппы:

- формулы оксидов металлов VIIIБ - подгруппы ……………………………………….

- формулы гидроксидов металлов VIIIБ - подгруппы ……………………………

- растворимость, взаимодействие с водой оксидов и гидроксидов металлов VIIIБ – подгруппы……

- диссоциация в водном растворе гидроксида железа(II):

Основные свойства проявляют оксид и гидроксид железа ………….

При сплавлении амфотерные свойства проявляют оксид и гидроксид железа ………….

- взаимодействие оксидов и гидроксидов металлов VIIIБ - подгруппы с кислотами и кислотными оксидами.

а) Fe₂O₃ + H₂SO₄ →

б) Fe(OH)₂ + H₂SO₄ →

в) Ni(OH)₂ + H₂SO₄ →

- взаимодействие оксида и гидроксида железа (III) с основаниями при сплавлении происходит с образованием простых солей (назовите их) и воды

Fe₂O₃ + NaOH → ….. + H₂O

4. Растворимость солей, гидролиз солей

Плохо растворимы соли железа(II)……………………….. железа (III)…………….,

кобальта(II) …………………………, никеля(II)…………………………………

Растворимые сульфат железа(II) и сульфат железа(III)подвергается гидролизу по …………….., среда в растворе …………………….

5. Окислительно-восстановительные свойства соединений металлов VIIIБ - подгруппы

- Используя значения ОВП, приведенных на диаграмме Латимера, охарактеризовать окислительно-восстановительные свойства соединений железа.

Укажите соединения, проявляющие

а) только окислительные свойства………

б) только восстановительные свойства…….

в) двойственные окислительно-восстановительные свойства…….

г) в ряду Fe²⁺ Co²⁺ Ni²⁺ восстановительные свойства ионов Me²⁺………………...

д) в ряду Fe³⁺ Co³⁺ Ni³⁺ окислительные свойства ионов Me³⁺………………...

Диаграмма Латимера для триады Fe - Co – Ni:

+2,20 +0,771 - 0,4402

FeO₄^2- Fe³⁺ Fe²⁺ Fe

+0,36 -1,5

[Fe(CN)₆]^3- [Fe(CN)₆]^4-

+1,808 -0,277

Co³⁺ Co²⁺ Co

+ 0,178

[Co(NH₃)₆]³⁺ [Co (NH₃)₆]²⁺

+2,25 -0,250

NiO(OH) Ni²⁺ Ni

-0,49

[Ni(NH₃)₆]³⁺

Окислительные свойства соединений………………более выражены в …………………. среде

Восстановительные свойства соединений……………более выражены в …………………. Среде.

В присутствии аммиака восстановительные свойства металлов Co и Ni………………..

6. Комплексные соединения металлов VIIIБ - подгруппы

Катионы металлов VIIIБ - подгруппы образуют устойчивые комплексные соединения с аммиаком, цианид- и другими ионами. Поэтому оксиды, гидроксиды кобальта и никеля растворяются, например, в избытке аммиака.

CoO + 6 NH₄OH → [Co(NH₃)₆](OH)₂ + 5H₂O

гидроксид гекса аминкобальта(II)

Ni(OH)₂ + 6 NH₄OH → [Ni(NH₃)₆](OH)₂ + 6H₂O

гидроксид гекса аминникеля(II)

Дата добавления: 2014-11-18