Добування нітрогену (ІІ) оксиду.

(Дослід проводити у витяжній шафі!)

У пробірку насипте мідну стружку і долийте розбавленого розчину нітратної кислоти (1:3) так, щоб він вкрив стружку повністю. Пробірку закрийте корком з газовідвідною трубкою, кінець якої підведіть до отвору циліндра, заповне­ного водою і зануреного отвором у посудину з водою. Вміст пробірки нагрійте, а газ, який виділяється, збиріть у циліндр.

У наповнений газом циліндр, не виймаючи його з води, повільно пропускайте кисень з газометра. Спостерігайте появу забарвлення і розчинення газу, внаслідок чого витіснена вода зно­ву всмоктується в циліндр. Потім під водою закрийте циліндр склом, виймають його з води і за допомогою інди­катора визначте реакцію середовища розчину. Напишіть відповідні рівняння реакцій.

14. Окисні властивості нітрит-іону.

Налийте в пробірку по І мл розчинів калію йодиду, сульфатної кислоти і натрію нітриту. Спостерігайте зміну забарвлення розчину. Напишіть рівняння реакції та спостереження.

Окисні властивості нітратної кислоти та її солей.

(Досліди проводити у витяжній шафі!)

А). В одну пробірку покладіть кусок цинку, а в другу - олова, потім в кожну з них налийте по 2 мл концентрованої нітратної ки­слоти. Який газ при цьому виділяється? Складіть рівняння реакцій, беручи до уваги, що олово окиснюється до метастанатної кислоти. Нітратна кислота в обох випадках відновлюється до нітрогену (ІV) оксиду.

Б). В пробірку покладіть кусок магнезії і налийте розбав­леної нітратної кислоти. Збовтайте вміст пробірки протягом декількох хвилин, а потім злийте в іншу пробірку. Доведіть наявність в розчині іона амонію.

В). До 1 мл розчину натрію нітрату додайте 2 мл розчину натрію гідроксиду. Вкиньте туди алюмінієву стружку і обережно нагрівайте, доки не почне виділятися водень. Визначте за запахом, який газ, крім Н₂, виді­ляється під час реакції. Напишіть рівняння реакції.

16. Термічне розкладання натрію нітрату.

У суху пробірку насипте 1 г натрію нітрату. Закріпіть пробірку в штативі і прожарюйте над полум'ям пальника. Тліючою скибкою підтвердіть виділення кисню. Після припинення виділення газу, пробірку охолодіть. Добуту сіль розчиніть у воді. До розчину додайте декілька крапель калію йодиду, 4 мл розбавленого розчину ацетатної кислоти та 2 мл розчину крохмалю. Напишіть ре­зультати спостережень та відповідні рівняння реакцій.

17. Горіння речовин у розплавленому нат­рію нітраті.

(Дослід проводити у витяжній шафі!)

У пробірку з термостійкого скла насипте 5 г натрію нітрату. Пробірку закріпіть вертикально у штативі. Знизу під нею помістіть азбестову пластинку або поставте чашку з піском. Пробірку повільно нагрійте до повного розтоплення солі. Після цього у розтоп внесіть тліючу вуглинку, а коли вона займеться - дрібку сірки. Напишіть результати спостережень та рівняння реакцій.

Термічне розкладання нітратів плюмбуму і купруму.

(Дослід проводити у витяжній шафі!)

У суху пробірку помістіть декілька кристаликів плюмбуму (ІІ) нітратуі прожарюйте над полум'ям пальника. Спостерігайте за зміною кристаликів солі, забарвленням газу, що виділяється, і спала­хуванням внесеної в пробірку тліючої скибки.

Аналогічно розкладіть сіль купруму (ІІ) нітратуі спостерігайте за змінами, які відбуваються в пробірці. Напишіть рівняння відповідних реакцій.

 

НАУКОВО-ДОСЛІДНА РОБОТА

 

Горіння аміаку в атмосфері кисню.

Дляпроведення досліду складіть прилад, зображений на рис 1. На кільце штатива покладіть азбестову пластинку, поставте на неї круглодонну колбу місткістю 250 мл і закріпіть її у штативі. Колбу до половини заповніть концентрованим розчином аміаку. За­крийте її корком з пря­мою газовідвідною трубкою завдовжки 10 см, що закінчується коротким капіляром. Потім відріжте шматочок скляної трубки діаметром близько 4 мм і 8 см завдовжки. До цієї трубки підберіть корок потрібного розміру, в якому просверліть отвори: один у центрі розміром, що дорівнює діаметру га-

Рис.2. Прилад для дослідження горіння аміаку в кисні.

зовідвідної трубки, а другий - збоку від першого, в який вставте зігнуту під прямим кутом скляну трубку. З'єднайте цю трубку гумовим шлангом з газометром, запов­неним киснем. Скляну трубку щільно вставте у бічний отвір корка, а га­зовідвідну - у центральний отвір на таку висоту, щоб капіляр був нижче від верху широкої трубки на 2 см (на рис.1 не показано). Розчин у колбі повільно нагрівайте. Коли він почне кипіти, аміак, що виділяється, спробуйте запалити спочатку без кисню, а потім під час пропускання кисню.

 

ЗАПИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ

 

1. Як змінюються кислотно-основні і окисно-відновні власти­вості сполук Нітрогену при зміні його ступеня окиснення від -3 до +5.

2. Напишіть рівняння реакцій одержання: аміаку, гідразину, гідроксиламіну, азидної кислоти.

3. Напишіть формули найважливіших оксигеновмісних сполук Нітрогену, назвіть їх і охарактеризуйте хімічні властивості.

4. Напишіть рівняння реакцій взаємодії концентрованого, розбавленого і дуже розбавленого розчинів нітратної кислоти з магнієм, цинком, міддю.

5. Скільки потрібно взяти 60%-го розчину амонію хлориду і 40%-го розчину кальцію гідроксиду, щоб добути 2 кг 10 %-го розчину аміаку?

6. Які сполуки і чому застосовують як нітрогеновмісні добрива в сільському господарстві?

7. Під час взаємодії концентрованої нітратної кислоти з металами, сіркою, вуглецем утворюється тільки нітрогену (ІІ) оксид, а не інші оксиди нітрогену. Чим це пояснюють?

Вимоги до звіту

Звіт про виконану роботу необхідно оформити на аркушах формату 210x297 мм. До складу звіту входять: назва дослідження, рівняння хімічних реакцій, які виконані в роботі, спостереження і висновки.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

1. Яворський В.Т. Основи теоретичної хімії: Навч. посібник.- Львів: В-во Національного університету ”Львівська політехніка”, 2004.- 256 с.

2. Романова Н.В. Загальна та неорганічна хімія. - К.: Перун, 1998. - 480 с.

3. Карапетьянц М.Х., Дракин С.И. Общая и неорганическая химия. - М.: Химия, 1981.- 632с.

4. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. - М.: Высш. шк., 2001 - 679с.

5. Голуб А.М. Загальна та неорганічна хімія: В 2 т. - К.: Вид-во Київ. ун-ту, 1968.-Т. 1.- 441 с.; 1970.- Т.2.- 416с.

 

НАВЧАЛЬНЕ ВИДАННЯ

 

 

Р – ЕЛЕМЕНТИ V групи