Властивості елементів VII –А групи та їх сполук

Лабораторна робота №10

Мета роботи: Ознайомитися з методами добування та властивостями галогенів, їх роллю в біологічних системах, токсичністю, особливостями роботи з галогенами та їх сполуками. Означити сфери використання галогенів та їх сполук в загальній технології, аналогічній хімії, медицині.

Дослід 1. Добування галогенів (робота виконується у витяжній шафі).

1. У дві пробірки окремо внести по 2-3 кристали KMnO₄ і K₂Cr₂O_7.

У обидві пробірки додати 2-3 краплини концентрованої хлоридної кислоти (ρ=1,19 г/см³). Що спостерігається? Пробірку з K₂Cr₂O₇ нагріти. Записати рівняння окисно-відновних реакцій добування Хлору.

2. У дві пробірки покласти 2-3 кристалики: в першу калій броміду, у другу – калій або натрій йодиду, додати в кожну з них 1-2 мікрошпателя MnO₂ , а після цього – 2-3 краплини концентрованої

H₂SO₄ (ρ=1,84г/см³) в кожну пробірку. Що спостерігається? Записати рівняння реакцій виділення Br₂ та J₂.

Дослід 2. Порівняння окисних властивостей галогенів.

1.У пробірку внести 3-5 краплин розчину натрій броміду. У дві інші пробірки – розчину калій або натрій йодиду. В усі три пробірки додати 3-4 краплини неполярного органічного розчинника, після чого у пробірки з бромідом та калій йодидом додати кілька краплин бромної води. Спостерігати виділення Брому та Йоду, які при змішувнні переходять в органічний розчинник. Записати рівняння реакцій. Розташувати галогени згідно з їх зростаючими окисними властивостями.

Дослід 3. Порівняння відновних властивостей галогенідів.

1. У три пробірки внести по 2-3 мікрошпателя хлориду, броміду, та йодиду калію або натрію і додати по 2-3 краплини концентрованої сульфатної кислоти. Що спостерігається? Чому в пробірках з калій бромідом і калій йодидом виділяються пари Брому та Йоду? За запахом (обережно) изначити з якої пробірки виділяється SO₂, а з якої H₂S.

2. У три пробірки нести 3-5 краплин підкисленого розчину калій дихромату. У першу пробірку додати 2-3 краплини натрій хлориду, у другу та третю – приблизно таку саму кількість відповідно калій броміду та калій йодиду. Що спостерігається? Чому першій пробірці реакція не відбувається?

Завдання та запитання для самопідготовки

1. Виходячи з електронної будови атомів галогенів обгрунтуати характерні валентності та ступені окислення цих елементів. Чим ідрізняється поведінка Фтору від поведінки інших галогенів? Як змінюється відносна електронегативність галогенів з ростом атомної маси та як це проявляється їхніх хімічних властивостях? (Наведіть приклади реакцій).

2. Отримання галогенів: а) в лабораторії, б) промисловості (навести приклади реакцій). Взаємодія галогенів з неметалами, металами, водою та лугами в різних умовах (приклади).

3. Гідрогенвмісні сполуки галогенів: отримання, кислотно-основні та окисно-відновні властивості, використання. Особливості поведінки фтороодню та відповідної кислоти. Чому бромоводневу та йодоводневу кислоти треба використовувати свіжо отриманими?

4. Які оксиди галогенів вам відомі, як їх отримують? Їх відношення до води та розчині лугів, стійкість?

5. Оксигенвмісні кислоти галогенів: отримання, стійкість,кислотно-основні, окисно-відновні властивості. Як змінюється стійкість, сила кислот, окисні властивості в рядах кислот HHalO – HHalO₂ – HHalO₃ – HHalO₄ для кожного галогену, або в рядах HClO – HbrO – HIO, HClO₃ – HBrO₃ – HIO₃ тощо?

6. Отримання та властивості найважливіших солей оксигенвмісних кислот галогенів.

7. Особливості поведінки Йоду. Записати формулу багатоосноної кислоти Йоду та навести приклади реакцій отримання її або її солей.Які реакції демонструють металічні властивості Йоду? Який оксид Йоду є найстійкішим серед всіх оксидів галогенів? Як його добути?

8. Закінчити рівняння реакцій

HClO_4(конц) + P₂O₅ → Ba(OH)₂ + Cl₂O →

ClO₃ + NaOH → NaClO + I₂ + NaOH →

I₂ + HClO_{4(нагрівання)} → I₂ + HNO₃ + CH₃COOH_(конц) →

I₂ + HNO₃ → KMnO₄ + KBr +H₂SO₄ →

KClO₃ + H₂SO_4(конц) → KCrO₂ + Br₂ + KOH→

Ca(OH)₂ + Cl₂ → K₂Cr₂O₇ + KJ + H₂SO₄ →

KJ + HNO₃ → J₂ + AgNO₃ →

K₂Cr₂O₇ + HCl → K₂SO₃ +Cl₃ + H₂O →

KClO₃ + Cr₂O₃ → HgO + Cl₂ →

H₂SO_4(конц) + KJ → Ba(OH)₂ + Cl₂ →

HClO₃ + HCl → MnO₂ + KClO₃ + KOH →

Cl₂ + Ba(OH)₂ → ClO₂ + O₃ →

KJO₃ + Cl₂ + KOH → PbO₂ + HCl →

J₂ + Cl₂ + H₂O → KMnO₄ + HBr →

Дата добавления: 2014-12-07