Тема: Сульфатна кислота та її властивості.

Виявлення сульфат-іонів

Мета: Вивчити властивості сульфатної кислоти за допомогою експерименту.

Провести якісну реакцію на сульфат-іон.

Теоретичні відомості

Сульфатна кислота: Безводна сульфатна кислота – це оліїста рідина, яка під час нагрівання розкладається. Дуже енергійно притягує вологу, відбираючи її навіть із клітковини. Властивості сульфатної кислоти

Крім властивостей кислоти, концентрована сульфатна кислота виявляє властивості окисника:

H₂SO₄ + Fe = FeSO₄ + H₂↑

H₂SO₄ + CuO = CuSO₄ + H₂O

H₂SO_4(конц.) + 2NaCl = Na₂SO₄ + 2HCl

2H₂SO_4(конц.) + S = 3SO₂↑ + 2H₂O

Якісна реакція на сульфат-іон :

H₂SO₄ + BaCl₂ = BaSO₄↓+2HCl

Білий осад

Na₂SO₄ + BaCl₂ = BaSO₄↓+ 2NaCl

Білий осад

Солі сульфатної кислоти

сульфати Na₂SO₄, CaSO₄

гідросульфати NaHSO₄, Ca(HSO₄)₂

Реактиви і обладнання: Розбавлена сульфатна кислота, Натрій сульфат, Барій хлорид, штатив з пробірками.

Хід роботи:

Дослід 1. Налийте в пробірку 1 мл розведеної сульфатної кислотита добавте декілька гранул

Цинку.

Завдання та запитання: Що спостерігаєте? Чому? Яка сіль утворилася в результаті реакції?

Дослід 2. Налийте в одну пробірку 1мл сульфатної кислоти, а в другу 1мл Натрій сульфату.

Добавте в обидві пробірки по декілька крапель Барій хлориду.

Завдання та запитання: Запишіть свої спостереження, рівняння реакцій в молекулярному і іонному вигляді.

 

Запитання до захисту лабораторної роботи:

1.Сульфатна кислота та її солі.

2.Якісна реакція на сульфат-іон.

 

Техніка безпеки

1. Фізіологічна дія реактивів, що використовуються:

· Сульфатна кислота викликає опіки на шкірі.

· Хлорид барію – отруйний.

2. Міри безпеки:.

· Не допускати попадання кислоти на руки, чи одежу.

3. Правила першої допомоги:

· Уражене місце кислотою промити великою кількістю води, або 2% розчином соди.

· При необхідності звертатися до лікаря.

 

 

Лабораторна робота № 2

Тема: Добування амоніаку. Вивчення його властивостей. Солі амонію.

Провести реакції з солями амонію.

Мета: Навчити студентів добувати амоніак. Вивчити його властивості.

Одержати лабораторним шляхом солі амонію та вивчити їх хімічні

Властивості.

Теоретичні відомості

Амоніак NH₃ - безбарвний газ, різким запахом, набагато легший за повітря, дуже добре розчиняється у воді (за 20°C в 1 об‘ємі води – 700 об‘ємів NH₃), за температури, нижчій за -33,4°C переходить у рідкий стан. Дуже уражує слизові оболонки очей і дихальних шляхів.

1. Окиснення амоніаку. Амоніак маючи низький ступінь окиснення Нітрогену -3, поводить себе як відновник: 4NH₃ + 3O₂ = 2N₂↑ + 6H₂O

4HN₃ + 5O₂ = 4NO↑ + 6H₂O

Взаємодія з водою.

Амоніак добре розчиняється у воді, утворюючи амоніачну воду.

NH₃ + H₂O = NH₃ ∙ H₂O = NH₄⁺ +OH^-

Добування. У лабораторії амоніак добувають із суміші твердих речовин – нашатирю NH₄Cl і гашеного вапна Ca(OH)₂ за рівнянням: 2 NH₄Cl + Ca(OH)₂ = CaCl₂ + 2NH₃↑ + 2H₂O.

Застосування: Амоніак застосовується як мінеральне добриво та для виробництва вибухових речовин.

Солі амонію – це кристалічні речовини з йонним типом зв’язку. До складу солей амонію входять один або кілька катіонів амонію і аніон кислотного залишку.

Якщо змочити одну скляну паличку концентрованим розчином амоніаку, а іншу – концентрованою хлоридною кислотою і піднести їх одну до одної, то з‘являється білий дим – дрібні кристалики хлориду амонію (нашатирю): NH₃ + HCl = NH₄Cl

Властивості оксиду нітрогену (ІІ)

Нітроген (ІІ) NO оксид – це безбарвний газ, який при -151,8°C зріджується, а при -163,7°C твердне. За хімічними властивостями він належить до несолетворних оксидів і для нього характерні реакції приєднання: 2NO + O₂ = 2NO₂↑

Властивості нітроген (IV) оксиду

Нітроген (IV) оксиду – це газ бурого кольору з характерним запахом. Під час охолодження він перетворюється на безбарвну рідину. За хімічними властивостями нітроген (IV) оксид є змішаним ангідридом нітратної та нітритної кислот:

2NO₂ + H₂O = HNO₃ + HNO₂

Нітратна кислота

Нітратна кислота – це безбарвна рідина з густиною 1,54г/см³, яка кипить, розпадаючись, при 86°C, а при -41°C твердне. Під час розкладання виділяється діоксид нітрогену, який забарвлює її в жовтий колір

4HNO₃ t° → 2NO₂↑ + O₂ + 2H₂O

Солі нітратної кислоти – нітрати, або селіри, NaNO₃, KNO₃, Ca(NO₃)₂, NH₄NO₃.

Нітратна кислота – сильний електроліт і сильний окисник. У концентрованих розчинниках відновлюється до нітроген (IV) оксиду, у розбавлених – до різних ступенів окиснення Нітрогену

2HNO₃ + CaO = Ca(NO₃)₂ + H₂O

	Концентрована		HNO3		Розбавлена

 

 

	на Fe, Cr, Al, Au, Pt, Ir, Na не діє		Під час взаємодії з іншими важкими металами відновлюється до NO2		Під час взаємодії з лужно-земельними металами, Zn, Fe, окислюється до NH3 або NH4NO3		Під час взаємодії з важкими металами відновлюється до NO

 

Реактиви і обладнання: Хлорид амонію, сульфатна кислота, Натрій гідроксид, фенолфталеїн, лакмусовий папірець, вода, штатив з пробірками, спиртівка, сірники.

 

 

Хід роботи:

Дослід 1. В пробірку насипаємо приблизно 0,5 г амоній хлориду. В цю ж пробірку добавимо приблизно 1мл розчину лугу. Нагріваємо пробірку. В пари, які виділяються з пробірки вносимо лакмусовий папірець, змочений водою.

Завдання та запитання: Запишіть свої спостереження, рівняння реакцій.

Дослід 2. Наливаємо ¹/₄ пробірки водного розчину амоніаку, добавимо каплю фенолфталеїну і по каплям добавляємо сульфатної кислоти до одержання прозорого розчину.

Завдання та запитання: Поясніть зміни, що спостерігаються, за допомогою рівнянь реакцій.

Дослід 3. В суху пробірку опускаємо декілька кристалів амоній хлориду. Нагріваємо пробірку з кристалами над полум’ям спиртівки.

Завдання та запитання: запишіть рівняння реакцій.

 

Запитання до захисту лабораторної роботи:

1.Які сполуки нітрогену ви знаєте?

2. Солі амонію,їх характеристика,властивості.

3. Амоніак.Фізичні та хімічні властивості.

 

Техніка безпеки

1. Фізіологічні дії реактивів, що використовуються:

· Амоніак сильно подразнює очі і органи дихання.

· Амоніак – отрута, отруєння можливе при наявності 0,5 об’ємних відсотків у повітрі.

· Гідроксид натрію викликає опіки шкіри і її руйнування.

2. Міри безпеки:

· Амоніак, що виділяється, нюхати обережно, приближаючи рукою до носа.

· Не допускати попаданню кислоти і лугу на відкриті частини тіла.

· Працювати в халатах.

3. Правила першої допомоги:

· Уражені місця промити великою кількістю води.

· При опіках кислотами – уражені місця промити 2-х відсотковим розчином соди.

· При опіках лугами – уражені місця промити 1-о відсотковим розчином оцтової кислоти.

 

 

Лабораторна робота №3