Опыт 1. Получение хлора из соляной кислоты

Действием различных окислителей

Выполнение опыта. В три цилиндрические пробирки поместить по 2 -3 кристаллика следующих окислителей: в первую пробирку - диоксид марганца МnО₂ во вторую - диоксид свинца РbО₂, в третью - бихромат калия К₂Сr₂O₇. В каждую пробирку внести по 1 - 2 капли концентрированной соляной кислоты (ρ = 1,19 г/см³).

Отметить цвет и запах выделяющегося хлора. Если реакция идет недостаточно энергично, пробирку осторожно подогреть.

Примечание. После каждого опыта в пробирку с выделяющимся хлором внести 2 - 3 капли раствора тиосульфата натрия Na₂S₂O₃, вылить в специальную склянку под тягой и пробирку сразу же вымыть.

Написать уравнения реакций:

1) получения хлора, учитывая, что марганец и свинец переходят из четырехвалентного состояния в двухвалентное Mn²⁺, Pb²⁺, а хром - из шестивалентного состояния в трехвалентное Cr³⁺;

2) взаимодействия хлора с тиосульфатом натрия, учитывая, что в последней реакции участвует вода, а продуктами реакции являются свободная сера, соляная кислота и сульфат натрия.

Для всех реакций составить электронно-ионный баланс.

 

Опыт 2. Получение брома

Выполнение опыта. В сухой пробирке смешать 2 - 3 кристаллика бромида натрия с равным количеством диоксида марганца. К смеси осторожно прибавить 2-3 капли серной кислоты (р = 1,84 г/см³). Отметить цвет выделяющихся паров свободного брома. (В пробирку после окончания опыта для связывания брома добавить раствор тиосульфата натрия.)

Написать уравнение реакции получения брома.

 

Опыт 3. Растворимость брома и йода

В органических растворителях

Выполнение опыта. В одну пробирку внести 5 капель бромной воды, в другую - столько же йодной воды. Добавить в каждую пробирку по 2 - 3 капли какого-либо органического растворителя (например, бензола). Раствор перемешать стеклянной палочкой. Отметить окраску отстоявшихся слоев в пробирках.

 

Опыт 4. Окислительные свойства галогенов

а) Окисление сероводорода галогенами.

Выполнение опыта. В три пробирки внести по 3 - 5 капель сероводородной воды и добавить по каплям до появления мути в первую пробирку хлорной воды, во вторую - бромной и в третью - йодной. Написать уравнения реакций.

б) Окисление магния и цинка бромом.

Выполнение опыта. В две пробирки внести по 3 - 5 капель бромной воды и добавить в первую пробирку немного порошка магния, во вторую - порошка цинка. Тщательно перемешать содержимое стеклянной палочкой. Отметить обесцвечивание растворов. Написать уравнения реакций.

в) Окисление алюминия йодом.

Выполнение опыта. В тигелек поместить по одному микрошпателю мелко-растертого йода и порошка алюминия. К смеси добавить 1 - 2 капли дистиллированной воды. Отметить появление паров йода.

Написать уравнение реакции. Отметить тепловой эффект. Чем является вода в этом опыте?

 

Опыт 5. Сравнительная характеристика окислительных

Cвойств свободных галогенов

Выполнение опыта. В одну пробирку внести 3 - 5 капель раствора бромида натрия, в две другие - по 3 - 5 капель раствора йодида калия. Во все три пробирки добавить по 2 - 3 капли органического растворителя. В первую и вторую пробирки внести по 3 - 4 капли хлорной воды, а в третью пробирку с раствором йодида калия - столько же бромной воды. Содержимое пробирок перемешать стеклянной палочкой и по окраске полученного слоя органического растворителя установить, какой галоген выделяется в свободном виде в каждой из пробирок.

Написать уравнения реакций в молекулярной и ионной форме. В каждом случае указать окислитель и восстановитель. Расположить галогены в ряд по убыванию их окислительной активности. Объяснить последовательность расположения галогенов в этом ряду. Могут ли свободные галогены являться восстановителями? Ответ обосновать.

 

Опыт 6. Сравнительная характеристика