Лабораторная работа. Реактивы и оборудование: 1) кристаллический ацетат натрия CH3COONa; 2) 2 н

Реактивы и оборудование: 1) кристаллический ацетат натрия CH₃COONa; 2) 2 н. серная кислота H₂SO₄; 3) 0,5 н. раствор сульфата меди(II) CuSO₄; 4) 1 н. раствор гидроксида натрия NaOH; 5) 0,5 н. раствор хлорида цинка ZnCl₂; 6) 10% раствор гидроксида аммония NH₄OH; 7) штатив для пробирок; 8) 5 пробирок.

 

Опыт 1. Взаимодействие солей с кислотами. Положите в пробирку несколько кристалликов ацетата натрия и прилейте разбавленной серной кислоты. Отметьте запах образовавшегося продукта. Напишите уравнение реакции.

 

Опыт 2. Получение основания взаимодействием соли со щелочью. Налейте в пробирку 1 мл раствора сульфата меди(II), добавьте избыток раствора гидроксида натрия. Отметьте цвет осадка и цвет раствора над осадком. Напишите уравнения реакций в молекулярном и ионном виде.

 

Опыт 3. Амфотерные гидроксиды. В пробирку с раствором хлорида цинка добавляйте по каплям раствор гидроксида натрия до образования осадка. Содержимое пробирки разлейте в две пробирки; в одну добавьте серную кислоту, в другую - избыток щелочи. Отметьте наблюдаемые изменения и объясните происходящие явления. Напишите уравнения реакций. Сделайте вывод о поведении амфотерного гидроксида в кислой и щелочной среде. Какие соединения цинка находят применение в ветеринарии?

Опыт 4. Образование основных солей. В пробирку с раствором сульфата меди(II) постепенно по каплям добавляйте раствор гидроксида аммония. Опишите наблюдаемые явления. Отметьте цвет образовавшегося осадка основной соли (CuOH)₂SO₄. Напишите уравнение реакции в молекулярном и ионном виде. Приведите примеры применения солей меди в ветеринарной практике.

Таблица 1

Название солей некоторых кислот

Кислота	Название солей
Н3ВО3 ортоборная	ортобораты
НВО2 метаборная	метабораты
Н2СО3 угольная	карбонаты
СН3СООН уксусная	ацетаты
Н2С2O4 щавелевая	оксалаты
H4SiO4 ортокремниевая	ортосиликаты
H2SiO3 метакремниевая	метасиликаты
НNО3 азотная	нитраты
HNO2 азотистая	нитриты
Н3РO4 ортофосфорная	ортофосфаты
Н4Р2O7 дифосфорная	дифосфаты
(пирофосфорная)	(пирофосфаты)
H2SO4 серная	сульфаты
H2SO3 сернистая	сульфиты
H2S сероводородная	сульфиды
НClO4 хлорная	перхлораты
НСlO3 хлорноватая	хлораты
НСlO2 хлористая	хлориты
НClO хлорноватистая	гипохлориты
НCl хлороводородная	хлориды
Н2СrO4 хромовая	хроматы
Н2Сr2O7 дихромовая	дихроматы (бихроматы)
Н3CrO3 ортохромистая	ортохромиты
НМnО4 марганцовая	перманганаты
Н2МnO4 марганцовистая	манганаты
Н2МnO3 метамарганцоватистая	метаманганиты

Литература

1. П.М. Саргаев. Неорганическая химия. -М.: КолосС, 2004. С. 3-10, 14-20; 99-101, 110-113, 132-135,142-145, 157-158, 167-168, 179-183; 188, 191-194, 198, 201-203, 225-226, 237-239, 250, 252.

Тема 2. Эквивалент

Содержание темы

1. Понятие эквивалента.

2. Закон эквивалентов.

3. Определение эквивалентной массы элементапо его атомной массе и окислительному числу (валентности) в данном химическом соединении.

4. Эквивалентные массы химических соединений: оксидов, оснований, кислот, солей.

5. Эквивалентный объем, его вычисление.

6. Применение соединений, содержащих элементы с переменной степенью окисления, в ветеринарной практике и ветеринарно-санитарной экспертизе.

7. Примеры решения задач.

Пример 1. 10,7 г гидроксида железа(III) нейтрализованы 12,6 г азотной кислоты. Вычислить эквивалентную массу гидроксида железа(III), написать уравнение реакции.

Решение. По закону эквивалентов

m_Fe(OH)3/m_HNO3= Э_Fe(OH)3/ Э_HNO3

Азотная кислота одноосновна, поэтому ее эквивалентная масса имеет только одно значение:

Э_HNO3= 63/1 = 63 г/моль

Тогда

Э_Fe(OH)3= Э_HNO3×m_Fe(OH)3/m_HNO3= 10,7×63/12,6 = 53,5 г/моль

Взаимосвязь эквивалентной массы основания с молярной массой (М) и числом замещенных гидроксогрупп (чзОН)

Э_Fe(OH)3= М/(чзОН)

можно использовать для определения чзОН, а затем написать уравнение реакции.

(чзОН) = М/Э = 107/53,5 = 2

Fe(OH)₃ + 2HNO₃ = FeOH(NO₃)₂ + 2H₂O

Пример 2. Для сжигания 1,6 г серы израсходовано 1,12 л кислорода (при н.у.). Определить эквивалентную массу серы, эквивалентную массу оксида серы, написать уравнение реакции.

Решение. По условию задачи дается объем кислорода, поэтому удобно воспользоваться его эквивалентным объемом. Тогда закон эквивалентов можно представить в следующем виде:

m_S/V_O2= Э_S/Э_V(O),

где Э_V(O) - эквивалентныйобъем кислорода.

Рассчитать эквивалентный объем кислорода – значит, ответить на вопрос, какой объем при нормальных условиях (н.у.) занимают 8 г кислорода.

32 г O₂ (1 моль) занимают объем 22,4 л (по закону Авогадро);

8 г O₂ (1 эквивалент) - Э_V(O) л:

Э_V(O) = 8×22,4/32 = 5,6 л

Эквивалентный объем кислорода равен 5,6 л. Применяя закон эквивалентов, можно рассчитать эквивалентную массу серы:

Э_S = Э_V(O)×m_S/V_O2= 1,6×5,6/1,12 = 8 г/моль

Зная эквивалентную и атомную массы серы, легко вычислить ее окислительное число (валентность) и составить формулу оксида

Э = A/B; B = A/Э = 32/8 = 4

При горении серы образуется оксид серы(IV):

S + O₂ = SO₂

Э_оксида = Э_эл +8 (г/моль)

Э_SO2= Э_S+8 = 8+8 = 16 г/моль.