Експериментальна частина. Завдання1. Азот та його сполуки

Завдання1. Азот та його сполуки

1.1.Одержання азоту при дії аміаку на хлорне вапно (оксидація аміаку хлорним вапном)

Насипте в колбу Вюрца 2-2,5 г хлорного вапна, закрийте її корком і закріпіть в затискачі штатива. Налийте в крапельну лійку декілька см³ концентрованого розчину аміаку. Відрегулюйте кран лійки так, щоб розчин аміаку витікав з лійки краплями. Хлорне вапно оксидує аміак до вільного азоту. Напишіть рівняння реакції. Де використовується дана реакція?

1.2.Одержання і властивості аміаку

а) У фарфоровій ступці розтерти 2-3 г амонію хлориду з кальцію гідроксидом (у витяжній шафі). Який газ виділяється? Який запах має суміш? З допомогою змочених водою червоного лакмусового папірцю або універсального індикаторного папірцю перевірте реакцію газу, що виділяється. Напишіть рівняння відповідних реакцій.

б) До 2-3 см³ реактиву Неслера додайте декілька крапель аміаку. Яке забарвлення має осад? Який склад реактиву Неслера? Напишіть рівняння реакції.

1.3.Зміщення рівноваги в розчині аміаку

До розчину аміаку додайте декілька крапель фенолфталеїну. Забарвлений розчин розлийте в 4 пробірки. В першу додайте трохи кристалічного амонію ацетату, в другу - розбавленого розчину НСl, третю пробірку нагрійте до кипіння, а четверту залишіть для порівняння. Спостерігайте як впливає добавлення розчинів CH₃COONH₄, НСl і нагрівання на зміщення рівноваги в системі аміак-вода?

1.4.Відновні властивості аміаку.

1.4.1.Відновлення аміаком йоду.

Внесіть у пробірку 3-4 краплі йодної води і 2-3 краплі 25%-ного розчину аміаку. Спостерігайте зміну забарвлення йодної води. Поясніть причину цього явища. Напишіть рівняння реакції, враховуючи, що аміак оксидується йодом до вільного азоту.

1.4.2.Відновлення калію перманганату

В пробірку внесіть 3-4 краплі розчину перманганату калію і 3-5 крапель 25%-ного розчину аміаку. Суміш злегка підігрійте в полум'ї пальника. Як змінилося забарвлення розчину? Напишіть рівняння реакції, враховуючи, що аміак оксидується до вільного азоту, а осад представляє собою мангану (II) оксид.

1.5.Сублімація амонію хлориду

Покладіть у довгу суху пробірку кілька кристалів амонію хлориду, закріпіть її затискачем штативу в нахиленому положенні і нагрійте. Спостерігайте сублімацію хлориду амонію й утворення білого нальоту на стінках верхньої (холоднішої) частини пробірки.

1.6.Гідроліз солей амонію

У дві пробірки з нейтральним розчином лакмусу (3-5 крапель), внесіть: в одну - мікрошпатель кристалів амонію хлориду, в другу - амонію сульфату. Як змінився колір індикатора? Напишіть рівняння реакції гідролізу амонію хлориду і амонію сульфату.

1.7.Реакція на йон NH₄⁺

Налийте в пробірку 1-2 см³ розчину солі амонію і додайте 1-2 см³ розчину натрію гідроксиду і підігрійте. Змочіть папірець універсального індикатора і потримайте його над отвором пробірки. Що спостерігається? Поясніть причину цього явища. Змочіть скляну паличку концентрованою хлоридною кислотою і потримайте над отвором пробірки. Що спостерігається? Напишіть рівняння реакції.

1.8.Оксидаційно-відновні властивості HNO₂

а) До підкисленого сульфатною кислотою розчину KMnО₄ додайте 2-3 см³ калію нітриту. Що спостерігається? Яка реакція проходить? Напишіть рівняння реакції.

б) До розчину КІ, підкисленого H₂SO₄, долийте розчину натрію нітриту. Як забарвлюється розчин? Чим це пояснити? Складіть рівняння реакції.

1.9.Одержання нітритної кислоти і її розклад

До 4-6 крапель насиченого розчину калію (або натрію) нітриту додайте 1-3 краплини 2н сульфатної кислоти. Відмітьте появу в розчині синього забарвлення нітритного ангідриду і поясніть утворення бурого газу над розчином.

Напишіть рівняння реакцій: а) взаємодії натрію нітриту з сульфатною кислотою; б) розкладу нітритної кислоти; в) розкладу ангідриду. Чому розклад називається реакцією самооксидацїї-самовідновлення?

1.10.Оксидаційні властивовсті нітратної кислоти

а) В дві пробірки покладіть кілька кусочків мідної дротинки. В одну з них додайте розбавленої HNO₃ (ρ=1,12 г/см³), в другу – концентрованої кислоти (ρ=1,4 г/см³). Що спостерігається? Складіть рівняння реакції.

б) У пробірку внесіть 0,5 г цинкового порошку, додайте 2-3 см³ 0,1н розчину HNO₃ і перемішайте. Чи спостерігаються які-небудь зміни? Злийте розчин над осадом в іншу пробірку і за допомогою реактиву Несслера перевірте, чи наявні в розчині йони амонію? Складіть рівняння реакцій.

в) До свіжоприготованого розчину солі Феруму (ІІ) додайте концентрованої нітратної кислоти, перемішайте розчин і за допомогою амонію роданіду виявіть в розчині йони Феруму (ІII). Складіть рівняння реакцій.

1.11.Термічний розклад нітратів

В суху пробірку внесіть натрію нітрату і нагрійте до розплавлення солі. Який газ виділяється? Як це підтвердити? Проробіть аналогічний дослід з нітратами магнію та плюмбуму. Складіть рівняння реакції і запишіть, яка закономірність спостерігається при термічному розкладі нітратів.

Завдання 2. Фосфор і його сполуки

2.1.Оксидація фосфору киснем

У фарфоровій чашці запаліть трохи червоного фосфору і накрийте її скляною лійкою. Продукт залишіть для наступного досліду. Складіть рівняння реакції горіння фосфору.

2.2.Гідратація фосфорного ангідриду

Зверніть увагу на зміну зовнішнього вигляду продукту, отриманого в досліді (2.1.). Поясніть це явище. Одержаний продукт змийте в чисту пробірку дистильованою водою і розділіть на дві частини. Доведіть за допомогою реакції з розчином AgNO₃ наявність у розчині метафосфат (V)-йону (утворення білого осаду аргентуму метафосфату в нейтральному середовищі). До другої частини розчину додайте декілька крапель HNO₃ і прокип'ятіть. Нейтралізуйте розчин аміачною водою і докажіть наявність в ньому ортофосфат (V)-йону (утворення жовтого осаду Ag₃PO₄). Складіть рівняння гідратації і електролітичної дисоціації одержаної кислоти, приведіть значення констант йонізації.

2.3.Оксидація фосфору нітратною кислотою

Внесіть у пробірку на кінчиком ножа червоний фосфор і додайте 2 см³ 30%-ої нітратної кислоти. Закріпіть пробірку в штатив і обережно прокип'ятіть до розчинення фосфору. Напишіть рівняння реакції. В якій кислоті, крім нітратної, можна розчинити фосфор?

2.4.Реакція ідентифікації ортофосфат(V)-йону.

До розчину ортофосфатної кислоти додайте 2 см³ молібденової рідини і підігрійте його у полум'ї газового пальника. Що спостерігається? Який колір осаду? Складіть рівняння реакції. Вкажіть назву одержаної солі.

2.5.Гідроліз солей фосфатної кислоти

У три пробірки налийте відповідно: калію ортофосфат, калію гідроортофосфат і калію дигідроортофосфат. Перевірте рН розчину за допомогою універсального індикаторного папірця і складіть рівняння реакції гідролізу солей. Поясніть різні значення рН середовища в розчинах цих солей.

2.6.Розчинність кальцієвих солей ортофосфатної кислоти

Налийте в три пробірки по 1-2 см³ розчину кальцію хлориду і додайте такі самі об'єми розчинів: у першу - натрію ортофосфату, в другу - натрію гідроортофосфату, в третю - натрію дигідроортофосфату. Спостерігайте утворення осадів у перших двох пробірках. Поясніть, чому в третій пробірці осад не утворився? Додайте в перші дві пробірки трохи розчину ортофосфатної кислоти і спостерігайте розчинення осадів. В якій пробірці осад розчиняється швидше і чому? Напишіть рівняння реакцій.

Оформити і захистити протокол.

ЛІТЕРАТУРА

1.Державна Фармакопея України / Держ. підприємство “Науково-експертний фармакопейний центр.” –1-е вид. –Харків: РІРЕГ, 2001. –556 с.

2.Коровин Н.В. Общая химия. –М.: Высшая школа, 1998. –559 с.

3.Угай Я.А. Общая и неорганическая химия. –М.: Высшая школа, 1997. –527 с.

4.Конспект лекцій.

5.Практикум з загальної та неорганічної хімії: Посібник // Є.Я.Левітін, Р.Г.Клюєва, А.М.Бризицька та ін. –Х.: Основа, 1998. –119 с.

6.Неорганическая химия.: Учебное пособие для студ. фармац. спец. вузов (Практикум) // А.К.Сухомлинов, Н.В.Боровская, П.Я.Пустовар и др. –Киев: Высшая школа, 1983. –167 с.

7.Григор’єва В.В., Самійленко В.М., Сич А.М. Загальна хімія. К.: Вища школа, 1991. –430 с.

8.Романова Н.В. Загальна та неорганічна хімія. К.: Вища школа, 1998. –480 с.

9.Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия.: Учебное пособие для студ. хим.-техн.спец. вузов. –М.: Высшая школа, 1998. –743 с.

10.Карапетьянц М.Х., Дракин С.И. Общая и неорганическая химия. –М.: Высшая школа, 1993. –592 с.

11.Телегус В.С., Бодак О.І., Заречнюк О.С., Кінжибало В.В. Основи загальної хімії / За ред. В.С.Телегуса: Підручник. –Львів: Світ, 2000. –424 с.

12.Скопенко В.В., Григор’єва В.В. Найважливіші класи неорганічних сполук. К.: Либідь, 1996. –151 с.

13.Вступ до хімічної номенклатури / О.А.Голуб, М.Ю.Корнілов, В.В.Скопенко та ін. К.: Школяр, 1997. –48 с.

14.Корнілов М.Ю., Білодід О.І., Голуб О.А. Термінологічний посібник з хімії. –К.: ІЗМН, 1996. –256 с.

15.Зайцев О.С. Общая химия. Состояние веществ и химические реакции. М.: Химия, 1990. –352 с.

16.Яцимирський К.Б., Яцимирський В.К. Хімічний зв’язок. К.: Вища школа, 1993. –309 с.

17.Фримантл М. Химия в действии: В 2-х ч. / Пер. с англ. –М.: Мир, 1991. –Ч.1.-528 с.; Ч.2. –622 с.

18.Загальна та неорганічна хімія: Підруч. для студ. вищ. навч. закл. (Ч.2) // О.М.Степаненко, Л.Г.Рейтер, В.М.Ледовських, С.В.Іванов. –К.: Пед. Преса, 2000. -784 с.

Дата добавления: 2015-05-24