Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Опыт 3. Карбонат и гидрокарбонат натрия.




 

А. Реакция среды в растворе карбоната и гидрокарбоната натрия.

 

H2O + фенолфталеин = бесцветный, нейтральная среда.

а) щелочная среда; Na2CO3 + H2O = NaHCO3 + NaOH

 

2Na+ + CO32- + H2O = Na+ + HCO3- + Na+ + OH-

 

CO32- + H2O = HCO3- + OH-

 

б) щелочная среда; NaHCO3 + H2O = NaOH + H2CO3

 

Na+ + HCO3- + H2O = Na+ + OH- + 2H+ + CO32-

 

HCO3- + H2O = H2CO3 + OH-

 

В растворе гидрокарбоната натрия окраска фенолфталеина слабей, так как NaHCO3 кислая соль.

 

Б. Термическое разложение гидрокарбоната натрия.

 

1) Поместили фарфоровую чашечку 3–4 микрошпателя порошка гидрокарбоната натрия и прокалили содержимое пламенем горелки в течение 10–15 мин.

2) Охладили тигель на воздухе, внесли в него 12–14 капель дистиллированной воды, перемешали стеклянной палочкой.

 

2NaHCO3 = Na2CO3 + CO2↑ + H2O

2HCO3- = СO3-2 + CO2↑ + H2O

 

3) Разделили раствор на две пробирки. В одну из пробирок добавить 3–4 капли 2 н. раствора хлороводородной кислоты и наблюдали выделение пузырьков газа.

Na2СO3 + 2HCl = CO2↑ + 2NaCl + H2O

СO3--2 + 2Н+ = СО2↑ + Н2О

 

4) В другую пробирку к полученному раствору прибавить такое же количество раствора фенолфталеина.

Na2CO3 + фенолфталеин = малиновая окраска

III. Щелочноземельные металлы.

Оборудование и реактивы. В штативе: хлорид кальция, нитрат стронция, хлорид бария, сульфат магния, карбонат натрия, хлорид аммония, гидроортофосфат натрия, сульфат натрия, хромат калия, гидроксид аммония, гидроксид натрия (калия) – растворы, концентрацией 5 %. В вытяжном шкафу: соляная кислота – раствор концентрацией 15 %, уксусная кислота – 2 н. раствор. Получать в лаборантской: пробирки – 5 шт.; фарфоровая чашка – 1 шт., спиртовка – 1 шт., универсальная индикаторная бумага, сульфат кальция – насыщенный раствор.

 

Опыт 1. Окрашивание пламени горелки.

Соль Ca­ - темно-оранжевого пламя.

Соль Sr - темно-красного пламя.

Соль Ba - светло-зеленого пламя.

Опыт 2. Образование карбонатов.

1) 2MgSO4 + 2Na2CO3 + H2O → (MgOH)2CO3 + CO2↑ + 2Na2SO4 – белый осадок

2Mg2+ + CO3—2 + Н2О→ 2MgOH-- + CO2

2) CaCl2 + Na2CO3 → СaCO3↓ + 2NaCl – белый осадок

Ca+2 + CO3—2 → CaCO3

3) SrCl2 + Na2CO3 → SrCO3↓ + 2NaCl – белый осадок

Sr+2 + CO3—2→SrCO3

4) BaCl2+2MgSO4+2NH4Cl+2Na2CO3+H2O→BaCO3↓+2Na2SO4+2NH4OH+2MgCl2+CO2

Ba+2 + 2CO3—2 + H2O → BaCO3↓ + 2ОН-- + CO2

5) BaCO3 + 2HCl → BaCl2 + H2O + CO2

BaCO3 + 2Cl-- → Ba+2+H2O+CO2

А. Объяснение к уравнению №4:

Mg2+ – катион слабого основания; – остаток слабой кислоты. Следовательно, будет реакция взаимного усиления гидролиза , который подавляется в присутствии NH4Cl, т.к. при гидролизе NH4Cl получается кислая среда: (MgOH)2CO3 + NH4+ + H2O = Mg2+ + NH4OH + CO2, а образующегося гидроксида аммония недостаточно для образования осадка Mg(OH)2.

Б. Объяснение к уравнению №5:

По кислотным свойствам соляная кислота гораздо сильнее, чем угольная, Поэтому происходит реакция замещения. Более сильная кислота замещает более слабую.

Опыт 3. Образование труднорастворимого фосфата аммония, магния (качественная реакция).

MgSO4+NH4Cl+Na2HPO4+NH4OH→MgNH4PO4↓+NaHSO4+NaCl-выпал белый осадок

 

Опыт 4. Осаждение гидроксида магния.

 

MgSO4 + 2NH4OH → Mg(OH)­2 + (NH4)2SO4 - выпал белый аморфный осадок

 

Mg+2 + 2ОН-- → Mg(OH)­2

 

Так как гидроксид аммония (NH4OH) – очень слабое основание, а сульфат магния в растворе имеет, кислую среду, чтобы образовался гидроскид магния надо добавить щелочи. Если провести ту же реакцию в присутствии хлорида аммония, то осадка образовываться не будет, так как при гидролизе NH4Cl образуется кислая среда, которая препятствует образованию гидроксида магния.

 

Опыт 5. Различия в растворимости сульфатов щелочно-земельных металлов.

А.

Соль Образование осадка Произведение растворимости сульфата металла
MgCl2 Нет осадка нет
CaCl2 Помутнение 1,7*10-5
SrCl2 Белый осадок 3,2*10-7
BaCl2 Белый осадок 1,0*10-10

 

1) MgCl2 + Na2SO4 → реакция не идет, так как не образуется нерастворимая соль

2) CaCl2 + Na2SO4 → CaSO4↓ + 2NaCl

Ca+2 + SO4-2 → CaSO4

3) SrCl2 + Na2SO4 → SrSO4↓ + 2NaCl

Sr+2 + SO4-2 → SrSO4

 

4) BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4↓ + 2NaCl

Ba+2 + SO4-2 → BaSO4

Сульфат бария наименее растворим. Растворимость сульфатов щелочноземельных металлов от магния к барию уменьшается.

BaSO4+HCl≠

Эта реакция не идет, так как серная кислота более сильная, чем соляная и поэтому реакции замещения не протекает.

Б. 1) SrCl2 + CaSO4 → SrSO4↓ + CaCl2 – медленное образование осадка

Sr+2 + SO4-2 → SrSO4

2) BaCl2 + CaSO4 → BaSO4↓ + CaCl2 - быстрое образование осадка

Ba+2 + SO4-2 → BaSO4

Осадки сульфатов щелочноземельных металлов получаются из-за малых произведений растворимости..

Опыт 6. Образование и растворение хромата бария.

1) BaCl2 + K2CrO4 → BaCrO4↓ + 2KCl – выпал желтый осадок

Ba+2 + CrO4—2 → BaCrO4

2) BaCrO4 + 2HCl → BaCl2 + H2CrO4

BaCrO4 → Ba+2 + CrO4--2

3) ВaCrO4 + CH3COOH≠ т.к. слабая кислота

Хромат бария реагирует с соляной кислотой, так как она гораздо сильнее уксусной .

Вывод.Я изучил свойства водорода, щелочных и щелочноземельных металлов.







Дата добавления: 2015-10-12; просмотров: 2664. Нарушение авторских прав


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2019 год . (0.005 сек.) русская версия | украинская версия