Експериментальна частина. 1.1.Одержання порошку міді

Завдання 1. Купрум, Мідь.

1.1.Одержання порошку міді.

Налийте в фарфорову чашку 10-15 см³ насиченого розчину купруму (ІІ) сульфату і додайте невеликими порціями обчислену кількість порошку цинку, перемішуючи розчин скляною паличкою. Коли реакція закінчиться, злийте рідину, обробіть осад розбавленою хлоридною кислотою. Щоб розчинити залишки цинку, промийте осад кілька разів водою методом декантації, перенесіть його на лійку Бюхнера, профільтруйте і ще раз промийте на лійці до нейтральної реакції. Одержаний порошок міді висушіть між аркушами фільтрувального паперу, перенесіть у банку і щільно закрийте корком. На чому базується ефект витіснення міді із її солей цинком? Напишіть рівняння реакції.

Завдання 2. Сполуки Купруму (І)

2.1.Одержання купруму (І) йодиду

Налийте в пробірку декілька крапель розчину купруму сульфату, розбавте його водою і долийте розчин калію йодиду. Зверніть увагу на зміну забарвлення розчину і утворення білого осаду купруму (І) йодиду. Відлийте частину розчину в іншу пробірку. Розбавте його водою і долийте розчин крохмалю. Що при цьому спостерігається? Напишіть рівняння реакції.

2.2.Одержання комплексного купруму (І) тіосульфату

Виберіть піпеткою рідину над осадом купруму (І) йодиду, одержаного в попередньому досліді. Додайте в пробірку з осадом кілька крапель натрію тіосульфату. Що відбувається з осадом? Напишіть рівняння реакції, яка супроводжується утворенням добре розчинної комплексної сполуки – натрію дитіосульфатокупрату (І) (Na₂[Cu(S₂O₃)₂]).

2.3.Одержання купруму (І) роданіду

До 1-2 крапель розчину купруму сульфату додайте 2-3 краплі калію (або амонію) роданіду. Спостерігайте утворення чорного осаду купруму (ІІ) роданіду. Напишіть рівняння реакції. Додайте 2-3 краплі сульфатної кислоти і 2-3 краплі натрію сульфіту (Na₂SO₃) і спостерігайте зміну чорного кольору осаду на білий внаслідок відновлення йона купруму (ІІ) до йона купруму (І).

Завдання 3. Сполуки Купруму (ІІ)

3.1 Одержання і властивості купруму (ІІ) гідроксиду

Налийте в пробірку 4-5 см³ розчину купруму сульфату і додайте такий самий об’єм розбавленного розчину натрію гідроксиду. Спостерігайте утворення драглистого блакитного осаду купруму (ІІ) гідроксиду. Збовтайте вміст пробірки і розділіть його на чотири пробірки. Додайте до першої розбавленої хлоридної кислоти і спостерігайте розчинення осаду. До другої пробірки додайте такий самий об’єм концентрованого розчину лугу і нагрійте. Купруму гідроксид в концентрованому розчині лугу розчиняється частково з утворенням куприту (натрію або калію), внаслідок чого розчин над осадом забарвлюється в фіолетовий колір (проявляються амфотерні властивості купруму (ІІ) гідроксиду). При розбавленні розчину він розкладається і фіолетовий колір зникає. До третьої пробірки додайте краплями розчин аміаку до розчинення осаду внаслідок утворення комплексної сполуки - солі тетраамінкупруму (ІІ) гідроксиду ([Cu(NH₃)₄](OH)₂) інтенсивного синього кольору. При підкисленні розчину кислотою комплекс розкладається і синій колір перетворюється у блакитний. Вміст четвертої пробірки нагрійте до кипіння. Спостерігайте зміну кольору осаду з блакитного на чорний внаслідок перетворення купруму (ІІ) гідроксиду в купруму (ІІ) оксид. Злийте обережно з осаду рідину, а осад розділіть на три пробірки. До першої додайте концентрованої HCl, до другої – конц. H₂SO₄, до третьої – конц. HNO₃ і спостерігайте за реакціями спочатку на холоді, а потім при нагріванні. Напишіть рівняння реакцій.

3.2. Гідроліз солей купруму (ІІ)

Налийте в три пробірки по 1-2 см³ води і вкиньте по декілька кристаликів: у першу пробірку –купруму (ІІ) хлориду, у другу –купруму(ІІ) сульфату, у третю –купруму (ІІ) нітрату. Одержані розчини дослідіть універсальним індикатором. Що при цьому спостерігається? Додайте до пробірок краплями розчин натрію карбонату. Спостерігайте утворення зеленого осаду купруму (ІІ) гідроксокарбонату (малахіту), виділення пухирців карбону (ІV) оксиду. Напишіть рівняння реакцій.

3.3.Забарвлення солями купруму полум’я

Чистий платиновий або ніхромовий дротик занурте в розчин солі Купруму, а потім прожарте в безбарвній частині полум’я пальника. Спостерігайте забарвлення полум’я в зелений або синій колір.

3.4.Одержання купруму (ІІ) сульфіду

Внесіть у пробірку 2-3 краплі розчину купруму (ІІ) сульфату і додайте декілька крапель свіжоприготованої сірководневої води. Який колір осаду купруму (ІІ) сульфіду? Додайте до осаду декілька крапель концентрованої хлоридної кислоти. Що відбувається? Напишіть рівняння реакції.

3.5.Одержання купруму (ІІ) гексаціаноферату (ІІ)

До невеликої кількості (0,5 см³) розчину купруму (ІІ) сульфату додайте (0,5 см³) розчину калію гексаціаноферату (ІІ) (K₄[Fe(CN)₆]). Спостерігайте випадання червоно-бурого осаду купруму (II) гексаціаноферату (ІІ). Напишіть рівняння реакції.

Завдання 4. Аргентум. Срібло

4.1. Одержання срібла (реакція “срібного дзеркала”)

В добре вимиту пробірку налийте 1-2 см³ розбавленого розчину аргентуму нітрату і до нього краплями долийте розбавленого розчину аміаку до розчинення осаду, що утворився, потім додайте 0,5 см³ розчину глюкози і нагрійте вміст пробірки на водяній ванні при температурі не вище 60^о С. Спостерігайте покриття внутрішньої поверхні пробірки блискучим шаром металічного срібла. Напишіть рівняння реакції.

4.2.Витіснення срібла з його солей міддю

Візьміть мідний дріт або пластинку і старанно очистіть його поверхню наждачним папером, а потім занурте в 0,1н розчин аргентуму нітрату. Спостерігайте поступове виділення металічного срібла у вигляді чорного порошку. Напишіть рівняння реакцій.

4.3.Одержання і властивості оксиду аргентуму

Налийте у три пробірки по 1-2 см³ розбавленого розчину лугу і додайте по декілька крапель аргентуму нітрату. Спостерігайте утворення бурого розчину аргентуму оксиду. Додайте до першої пробірки нітратної кислоти, а до другої – розчину лугу. Що при цьому спостерігається? Який висновок можна зробити про хімічний характер аргентуму оксиду? До третьої пробірки додайте розчин аміаку до розчинення осаду внаслідок утворення комплексної сполуки [Ag(NH₃)₂]OH. Напишіть рівняння реакцій.

4.4.Одержання і властивості аргентуму сульфіду

До 1-2 см³ сірководневої води додайте декілька крапель розчину аргентуму нітрату і спостерігайте утворення чорного осаду аргентуму сульфіду. Злийте рідину з осаду і подійте на осад розбавленою нітратною кислотою. Спостерігайте розчинення осаду. Напишіть рівняння реакції.

4.5.Одержання і властивості галогенідів аргентуму

Налийте в три пробірки по 1-2 см³ розчинів: у першу – натрію хлориду; у другу –калію броміду, в третю − калію йодиду. Додайте в кожну пробірку по декілька крапель розчину аргентуму нітрату. Зверніть увагу на те, який колір одержаних осадів. Вміст кожної пробірки розділіть на дві частини.

До одержаних осадів в перших пробірках додайте по 1-2 см³ розбавленої хлоридної, сульфатної або нітратної кислот і переконайтесь, що галогеніди аргентуму в розбавлених кислотах не розчиняються. Злийте з осадів рідину і до кожного з них додайте по 2-3 см³ розбавленого розчину аміаку. Зверніть увагу на те, що на відміну від аргентуму хлориду, аргентуму йодид не розчиняється зовсім, а аргентуму бромід розчиняється лише частково. Додайте до розчину диамінаргентуму хлориду [Ag(NH₃)₂]Cl розбавленої кислоти до слабокислого середовища і спостерігайте осідання аргентуму хлориду. Долийте трохи нітратної кислоти також у пробірку з аргентуму бромідом. Напишіть рівняння реакції.

Завдання 5. Сполуки Цинку і Кадмію

1.1.Розчинення цинку і кадмію в кислотах і лугах

а) В чотири пробірки помістіть по 1 мікрошпателю цинкового пилу і додайте по 0,5 см³ розбавленого розчину: в першу – хлоридної, в другу – сульфатної, в третю – нітратної кислоти, в четверту – розчину лугу. Що спостерігається? Напишіть рівняння реакції. Повторіть дослід з концентрованими розчинами кислот і лугу. Напишіть рівняння реакцій.

б) Повторіть вказані досліди з металічним кадмієм. Напишіть рівняння реакцій.

1.2.Одержання гідроксидів цинку і кадмію та дослідження їх властивостей

У дві пробірки налийте по 3-4 краплі розчину солі Цинку, у дві інші – розчину солі Кадмію. До кожної пробірки додайте 1 краплю натрію гідроксиду і спостерігайте утворення білих драглистих осадів гідроксидів. Перевірте їх розчинність в розбавленій хлоридній кислоті і надлишку лугу. Які властивості проявляють гідроксиди обох металів? Напишіть рівняння реакцій.

1.3.Одержання комплексних сполук Цинку і Кадмію

Помістіть в одну пробірку 0,5 см³ розчину солі Цинку, в другу – солі Кадмію і додайте краплями розбавлений розчин аміаку до розчинення осадів.

Враховуючи, що характерним координаційним числом для обидвох йонів-комплексоутворювачів є 4, напишіть рівняння реакцій, рівняння дисоціації комплексів та вирази для констант нестійкості. Назвіть вказані комплексні сполуки. Знайдіть у довіднику значення констант нестійкості. Який комплексний йон більш стійкий і чому?

1.4.Відновлювальні властивості цинку

Помістіть у фарфоровий тигель два мікрошпателі цинкового пилу, 0,5 см³ розчину калію нітрату і 2-3 краплі концентрованого розчину натрію гідроксиду. Повільно нагрівайте на полум’ї пальника. Піднесіть папірець універсального індикатора і визначіть за запахом, який газ виділяється. Яка сіль Цинку утворюється? Напишіть рівняння реакції і визначіть коефіцієнти рівняння методом електронного балансу.

Дата добавления: 2015-05-24