Цель работы: ознакомиться с химическими свойствами простых веществ

и соединений галогенов.

    Опыт 1.

    Внесите в отдельные пробирки по одному микрошпателю диоксида

марганца, диоксида свинца, дихромата калия и перманганата калия. В каждую

из них добавьте по 2—3 капли концентрированной содержимое соляной

кислоты. Если реакция протекает недостаточно энергично, пробирки следует

осторожно нагреть. Отметьте цвет образующегося газа и испытайте его

действие на бумажку, смоченную раствором иодида калия.

    Напишите уравнения реакций.

    Опыт 2.

    Смешайте в пробирке по одному микрошпателю хлорида натрия и

диоксида   марганца,   после    чего смочите      смесь   1—2 каплями

концентрированной серной кислоты и осторожно нагрейте. Как действует

полученный газ на бумажку, смоченную раствором иодида калия?

    Напишите уравнение реакции. Какова роль серной кислоты в этом опыте?

    Опыт 3.

    Повторите предыдущий опыт, заменив хлорид натрия бромидом натрия

или калия. Какое вещество при этом образуется? Отметьте цвет его паров.

    Напишите уравнение реакции. Какова роль серной кислоты и в этом

опыте?

    Какое вещество получится, если бромид натрия или калия заменить в

опыте соответствующим иодидом?

    Опыт 4.

    Поместите в одну пробирку 3—5 капель раствора бромида калия, а в

другую — такой же объем раствора иодида калия. Добавьте в обе пробирки по

2—3 капли хлорной воды. Отметьте происходящие при этом изменения

окраски. К полученным растворам добавьте по 2—3 капли четыреххлористого

углерода, энергично взболтайте содержимое пробирок и дайте ему отстояться.

Объясните наблюдаемые изменения.

    Опыт 5.

    Поместите в пробирку 1—2 небольших кристалла иода, прилейте 5—6

капель воды и энергично взболтайте. Отметьте окраску раствора, хорошо

видимую на белом фоне. Слейте полученную йодную воду в другую пробирку

и добавьте к ней несколько капель раствора крахмала. Нагрейте пробирку, а

затем охладите под краном струей холодной воды. Объясните явления, которые

при этом происходят.

    К оставшимся в первой пробирке кристаллам иода добавьте 2 – 3 капли

раствора иодида калия. Как и почему изменяется при этом растворимость иода?

Опыт 6.

    Поместите в три сухие пробирки по 1 – 2 кристалла иода. Одну из них

нагрейте до появления паров иода, в другую прилейте 3 – 4 капли спирта, а в

третью – 3 – 4 капли четырёххлористого углерода. Какой раствор имеет

окраску, идентичную с окраской паров иода? Чем объяснить различную

окраску раствора иода в обоих растворителях?

             Галогеноводороды. Их получение и свойства.

    Опыт 7. Получение фтороводорода (групповой опыт).

    (Проводится под тягой!) Приготовьте стеклянную пластинку, покрытую с

одной стороны слоем парафина, и прочертите на нем какую либо цифру или

букву алфавита, обнажив поверхность стекла.

    Поместите в фарфоровый тигель 2—3 микрошпателя фторида кальция,

прилейте 3 – 4 капли концентрированной серной кислоты и быстро закройте

тигель стеклянной пластинкой, обращенной вниз парафиновым слоем. Слегка

нагрейте тигель (на асбестовой сетке) в течение 5—6мин на слабом пламени

горелки.

    После окончания травления стеклянную пластинку промойте водой,

снимите парафиновый слой сначала ножом, а затем тряпочкой или

фильтровальной бумагой, смоченной бензином или спиртом. Фтороводород

разрушает стекло в том месте, где нарушено парафиновое покрытие, в

результате образуется соответствующий матовый рисунок или надпись.

    Напишите уравнения реакций получения фтороводорода и его действия на

стекло.

    Опыт 8. Получение хлороводорода.

    Поместите в пробирку с газоотводной трубкой 2—3 микрошпателя

хлорида натрия, прилейте 3—4 капли концентрированной серной кислоты и

слабо подогрейте. Проверьте действие выделяющегося газа на влажную синюю

лакмусовую бумагу, а также на полоску фильтровальной бумаги, смоченную

розовым раствором перманганата калия.

    Напишите уравнения реакций. Будет ли выделяться хлороводород при

взаимодействии хлорида натрия с разбавленной (0,5—1 н.) серной кислотой?

     Опыт 9. Получение бромоводорода.

     К 2—3 микрошпателям бромида калия, помещенным в пробирку с

газоотводной трубкой, прилейте 3—4 капли 50%-ного раствора серной кислоты

(ρ = 1,4) Проверьте действие выделяющегося на холоду газа на влажную синюю

лакмусовую бумажку. Если газ слегка окрашен (в какой цвет?), то чем это

вызвано?

     Повторите опыт с таким же количеством бромида калия и 3—4

каплями концентрированной ортофосфорной кислоты,

    Опыт 10. Получение иодоводорода.

    Получите у лаборанта cyxyю смесь иода и красного фосфора, содержащую

приблизительно пятикратный избыток последнего, и поместите её в сухую

пробирку. Закрыв пробирку пробкой с газоотводной трубкой, закрепите её в

штативе и слабо нагревайте в течение 2—3 мин. После того как пробирка

остынет, прибавьте к ее содержимому 3—4 капли воды и слабо подогрейте.

Проверьте действие выделяющегося газа на влажную синюю лакмусовую

бумажку.

    Получите иодоводород из иодида калия и концентрированной

ортофосфорной кислоты (см. предыдущий опыт).

    Опыт 11.

    Поместите в одну пробирку микрошпатель бромида калия, в другую столько

же иодида калия и добавьте в каждую из них по 2—3 капли концентрированной

серной кислоты. Обратите внимание на цвет и запах продуктов обеих реакций и

напишите их уравнения. На основании этого опыта, а также опыта 2 сравните

восстановительную активность хлоро-, бромо- и иодоводорода.

              3. Кислородсодержащие соединения галогенов.

    Опыт 12.

    Налейте в две пробирки по 1—2 капли разбавленного раствора индиго и

добавьте в одну из них 3—4 капли хлорной воды, а в другую столько же бромной

воды. Какие изменения происходят в пробирках?

    Опыт 13.

    К 3—4 каплям бромной воды добавьте 1—2 микрошпателя цинковой пыли и

взболтайте. Каков цвет раствора после осаждения избытка цинковой пыли?

    Опыт 14.

    К 3—4 каплям бромной воды добавьте до обесцвечивания несколько капель

свежеприготовленного раствора сульфата железа (II). Докажите с помощью

роданида калия присутствие в растворе ионов железа (III). Напишите уравнения

реакций.

    Опыт 15.

    К 2—3 микрошпателям хлорной извести добавьте несколько капель

разбавленной серной кислоты. Какой газ выделяется при этом и как его

обнаружить? Напишите уравнение реакции.

    Опыт 16.

    К 2—3 каплям раствора сульфата марганца добавьте столько же капель

хлорной воды и 1—2 капли раствора щелочи. Каков состав и цвет образующегося

осадка? Напишите уравнение реакции.

     Опыт 17.

     К 3—4 каплям бромной воды добавьте по каплям хлорную воду до

получения практически бесцветного раствора. К 1— 2 каплям йодного раствора

(I2 + KI) добавьте по каплям бромную воду до тех пор, пока, судя по окраске, в

растворе появится избыток брома. Что происходит при добавлении первых

капель хлорной или бромной воды и что — при добавлении избытка реагента?

     Напишите уравнения реакций. Какова функция брома в одном и другом

опыте?

    Опыт 18.

    Получите у лаборанта пробирку с небольшим количеством смеси хлората

калия и диоксида марганца. Укрепите пробирку вертикально в штативе и

подогрейте её в пламени горелки. Испытайте выделяющийся газ с помощью

тлеющей лучинки.

    Как ведёт себя хлорат калия при накаливании в отсутствие диоксида

марганца?

    Напишите уравнения реакций. К какому типу окислительно-

восстановительных реакций относится каждая из них?

    Опыт 19.

    К 2—3 каплям раствора хлората калия добавьте такой же объем раствора

сульфата железа (II) или соли Мора (NH4)2Fe(SO4)2 · 6H2O и подкислите

несколькими каплями разбавленной серной кислоты.

    Напишите уравнение реакции.

    Опыт 20.

    К 5—6 каплям бромной воды добавьте по каплям раствор едкого

калия до достижения щелочной реакции. Как и почему изменяется при этом

окраска раствора? Подкислите раствор несколькими каплями разбавленной

серной кислоты до образования кислой среды. Что наблюдается?

    Напишите уравнения реакций.

    Опыт 21.

    К 1—2 микрошпателям кристаллического иода, помещённого в коническую

пробирку, прибавьте несколько капель раствора едкого калия. Пробирку

нагрейте в водяной бане в течение 2—3 мин, полученный раствор охладите и

отцентрифугируйте выпавшие кристаллы иодата калия.

    Слейте раствор, а к осадку иодата калия добавляйте постепенно, по

каплям, раствор сернистой кислоты или гидросульфит натрия NaHSО3 сначала

до образования элементарного иода, а затем до его дальнейшего восстановления.

Что наблюдается? Hапишите уравнения реакций.

    Опыт 22.

    (Проводится под тягой!) Поместите в маленькую колбу 1—2 микрошпателя

растертого в порошок иода, добавьте 7—10 мл концентрированной азотной

кислоты и кипятите смесь до тех пор, пока весь иод не прореагирует. Бесцветный

раствор перелейте в фарфоровую чашечку и выпарьте досуха на водяной бане.

Отметив цвет образовавшихся кристаллов йодноватой кислоты, растворите их в

нескольких каплях воды и полученный раствор налейте приблизительно поровну

в две пробирки.

    Исходя из ранее сделанных опытов, решите, какие свойства йодноватой

кислоты или иодат-иона можно использовать для их обнаружения, и проделайте

соответствующие реакции. Напишите их уравнения.


0 комментариев

Добавить комментарий

Avatar placeholder

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *