Отбеливающие свойства хлора. Три пробирки заполнить на 1/3 объема хлорной водой. В одну поместить лоскутки цветной мате- рии, в другую – окрашенную бумагу, в третью прилить любого органи- ческого красителя. Через некоторое время всё, что было окрашено, обесцвечивается. Отбеливающие свойства хлора объясняются протека- нием двух последовательных реакций:
Cl2 + H2O = HCl + HClO (хлорноватистая кислота)
HClO = HCl + O (атомарный кислород)
Атомарный кислород – сильнейший окислитель. Он окисляет орга- нические красители и тем самым отбеливает материалы. Этими же ре- акциями объясняется применение хлора для дезинфекции помещений и для обеззараживания водопроводной воды. В отчете показать, у каких элементов изменяется степень окисления в реакциях 1 и 2. К каким ти- пам относятся эти окислительно-восстановительные реакции?
Опыт 4. Получение металлов
Каждый металл вытесняет из растворов солей все другие металлы, расположенные в электрохимическом ряду активности металлов (ряд напряжений металлов) правее его. Это свойство используется для полу- чения многих металлов.
Приготовить три пробирки. В первую пробирку внести 20 капель раствора сульфата меди (II), во вторую – столько же раствора сульфата кадмия, в третью – нитрата свинца (II). В каждую пробирку опустить по одной грануле цинка. Наблюдать протекание реакций с выделением ме- ди, кадмия и свинца на поверхности цинка. В отчете записать уравнения реакций, указать в каждой окислитель и восстановитель, составить электронные схемы окисления и восстановления.
Опыт 5. Получение и свойства оксидов
Получение оксида магния. Серебристо-белый легкий металл маг- ний при 500 ºС вспыхивает и быстро сгорает ослепительно ярким пла- менем. Горение сопровождается излучением света и выделением боль- шого количества тепла. На сильном выделении света при горении маг- ния основано его применение для изготовления осветительных ракет и в фотографии (магниевая вспышка). Образующийся оксид MgO (жженая магнезия) применяется в медицине как средство от изжоги, как сорбент и катализатор, он входит в состав огнеупорных изделий.
Взять щипцами небольшой кусочек стружки магния и поджечь его пламенем спиртовки. Горящий магний держать над фарфоровой чаш- кой. В чашку с образовавшимся оксидом магния добавить несколько миллилитров воды, размешать стеклянной палочкой и определить среду раствора индикатором фенолфталеином или универсальной индикатор- ной бумагой.
В отчете описать опыт, составить уравнения реакций горения маг- ния и взаимодействия оксида магния с водой, объяснить среду раствора и сделать вывод о химической природе оксида магния.
Получение оксида хрома (III) разложением соли. Темно-зеленый оксид хрома Cr2O3 получают разложением гидроксида хрома (III) или хромосодержащих солей. Он применяется в качестве пигмента, катали- затора, полирующего материала, вводится в стёкла для их окраски.
В фарфоровую чашку поместить небольшой горкой кристалличе- ский дихромат аммония и ввести в центр горки горящую спичку. На- блюдать разложение соли, которое вначале идет медленно, а затем убы- стряется. Схема реакции:
(NH4)2Cr2O7 T Cr2O3 + N2 + 4H2O
Описать опыт и указать, какое природное явление он напоминает в уменьшенном масштабе. Переписать схему реакции, составить к ней электронные схемы окисления и восстановления, определить стехио- метрические коэффициенты перед веществами и тип реакции.
Получение СО2 в аппарате Киппа. Оксид углерода (IV) – угле- кислый газ – содержится в небольшом количестве в атмосфере (0,03 %) и в растворенном виде в некоторых минеральных источниках. В технике его получают прокаливанием известняка по реакции:
CaCO3 T CaO + CO2,
а в лабораториях – разложением мрамора соляной кислотой в аппарате Киппа по уравнению:
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2
Главным потребителем углекислого газа является пищевая про- мышленность: производство сахара, пива, газированной воды. Он при- меняется также в качестве хладоагента (сухой лед), для тушения пожа- ров и в качестве нагнетающего газа для перекачки легковоспламеняю- щихся жидкостей. В химической промышленности диоксид углерода используется при получении кальцинированной соды – карбоната на- трия Na2CO3.
В течение примерно трех минут большую пробирку наполнять уг- лекислым газом из аппарата Киппа, затем внести в неё 10–15 капель раствора NaOH, тотчас закрыть пробирку смоченным водой большим пальцем и встряхнуть, после чего пробирка свободно повисает на паль- це. Углекислый газ взаимодействует со щелочью, в результате чего в пробирке образуется вакуум и внешнее давление прочно прижимает ее к пальцу. Эту реакцию применяют в промышленности для удаления СО2 из газовых смесей.
Углекислый газ тяжелее воздуха, поэтому его можно «переливать», как воду. В течение примерно трех минут заполнять углекислым газом химический стакан емкостью 100 мл. Затем «перелить» газ во второй стакан и опустить в него горящую лучинку. Пламя гаснет, так как угле- кислый газ не поддерживает горения.
В отчете нарисовать аппарат Киппа (рис. 1) и описать принцип его действия. Написать уравнение реакции получения углекислого газа и его взаимодействия с NaOH. Сделать вывод о химической природе это- го оксида.
Достарыңызбен бөлісу: |
