Опыт 7 . Реакции диспропорционирования (самоокисления – самовосста-
новления)
Внесите в пробирку 5-7 капель бромной воды и добавьте к ней по каплям разбавленного раствора гидроксида натрия до обесцвечивания раствора. Запишите уравнение реакции, принимая во внимание, что продуктами являются бромид натрия, гипобромид натрия (NaBrO) и вода. Составьте уравнения электронного баланса, укажите окислитель и восстановитель. Подберите коэффициенты.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 10
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ И ИХ СОЕДИНЕНИЙ
I. Разделы курса, необходимые для подготовки к лабораторной работе.
s-, p- и d- металлы, строение их электронных оболочек. Возможные степени окисления. Изменение первого потенциала ионизации и стандартного электродного потенциала металлов по подгруппе и по периоду ( на примере металлов IV периода ).
Свойства оксидов и гидроксидов s-металлов (Na, Mg, Ca), p- металлов (Al), d- металлов (Fe, Cu, Zn).
Взаимодействие вышеперечисленных металлов с кислотами (хлороводородной, серной разб. и концентрированной, азотной разб. и конц.) и щелочами. Пассивирование алюминия и железа.
Причины способности ионов р- и d- металлов к комплексообразованию (на примере соединений Al, Zn, Cu).
Влияние степени окисления металла на кислотно-основные и окислительно-восстановительные свойства им соединений ( на примере соединений железа, хрома м марганца).
Гидролиз солей s-, p- и d- металлов.
s-МЕТАЛЛЫ И ИХ СОЕДИНЕНИЯ
II. Вопросы и упражнения для подготовки к лабораторной работе.
1. Какие металлы относятся к s-металлам? Напишите строение электронных оболочек атомов Na и Mg. Какие валентности имеют ионы этих металлов?
2. Как изменяются восстановительные свойства элементов I и II главных подгрупп в периоде (слева направо) и в подгруппе (сверху вниз)? С чем это связано?
3. Напишите уравнения реакций взаимодействия натрия, магния и кальция с кислородом, водородом, хлором, водой.
4. Какие металлы называются щелочными и щелочноземельными? Какими свойствами обладают их оксиды и гидроксиды? Напишите уравнения реакций взаимодействия оксидов натрия, магния и кальция с водой. При каких условиях оксид магния растворяется в воде?
5. Какую реакцию среды имеют хлориды натрия, магния и кальция?
Напишите уравнения реакций взаимодействия магния с хлороводородной кислотой, с разб. и конц. серной кислотой, с азотной кислотой разб. и конц.
При составлении уравнений следует учитывать высокую активность Mg
(Е0 = -2,36 В)
III. Экспериментальная часть.
Опыт 1 . Взаимодействие магния с водой.
Кусочек магния поместите в пробирку с 1-2 мл дистиллированной воды. Отметив отсутствие реакции при комнатной температуре, нагрейте пробирку над пламенем горелки. Что наблюдается? Дайте пробирке остыть и добавьте к полученному раствору 1-2 капли фенолфталеина. Как изменится окраска раствора? Напишите уравнение реакции. Какой газ выделяется?
Опыт 2 . Взаимодействие магния с кислотами.
а) В пробирку поместите кусочек магния и налейте 1-2 мл разбавленной серной или хлороводородной кислоты. Что наблюдается? Какой газ выделяется? Напишите уравнение реакции. Составьте схему электронного баланса.
б) Опыт проводить под тягой! В пробирку поместите кусочек магния и налейте 1-2 мл конц. серной кислоты. Что наблюдается? К горлышку пробирки поднесите кусочек фильтровальной бумаги, смоченной раствором нитрата свинца. Почернение бумаги указывает на образование черного сульфида свинца при взаимодействии выделяющегося газа с нитратом свинца, появление белого пятна – на образование белого сульфита свинца.. Какой газ выделялся? Напишите уравнение реакции взаимодействия магния с концентрированной серной кислотой. Составьте схему электронного баланса.
в) Опыт проводить под тягой! В 2 пробирки поместите по кусочку магния и налейте в одну пробирку 1-2 мл разб. азотной кислоты, а в другую -
1-2 мл конец. азотной кислоты. Что наблюдается? Учитывая, что NO2 – бурый газ, а NO, N2O, N2 и NH3 – бесцветные газы, и что NH3 имеет специфический запах, напишите уравнения реакций растворения магния в разбавленной и концентрированной азотной кислоте. Составьте схемы электронного баланса.