| Ход опыта. Несколько микрокристалликов сульфата железа (II) или соли Мора (NH4)2Fe(SO4)2·6H2O растворить в 20 каплях воды и раз- делить раствор на две примерно равные части, отлив половину во вто- рую пробирку для проведения следующего опыта. В первую пробирку добавить 2–3 капли раствора щелочи или гидроксида аммония. Образу- ется нерастворимый гидроксид железа (II) светло-зеленого цвета. Пере- мешать раствор стеклянной палочкой. Что происходит с осадком?
В отчете написать уравнения реакций образования гидроксида же- леза (II) и его окисления кислородом при участии воды.
Гексацианоферрат (III) калия образует с ионом Fe2+ синий осадок комплексного соединения – «турнбулевой сини»:
FeSO4 + K3[Fe(CN)6] = KFe[Fe(CN)6] + K2SO4
Эта реакция – наиболее чувствительная на ионы железа (II). Она проводится во второй пробирке с раствором сульфата железа (II) добав- лением (по каплям) гексацианоферрата (III) калия. Осадок обычно обра- зуется уже после добавления первой капли этого реактива.
б) Обнаружение ионов Fe3+
Гексацианоферрат (II) калия образует с ионом Fe3+ темно-синий осадок комплексного соединения – «берлинской лазури»:
FeСl3 + K4[Fe(CN)6] = KFe[Fe(CN)6] + 3KCl
Ход опыта. Поместить в пробирку одну каплю раствора FeCl3, раз- бавить его водой (6–8 капель) и внести 1–2 капли раствора K4[Fe(CN)6].
В отчете описать опыт и объяснить, чем отличается берлинская ла- зурь от турнбулевой сини. Для правильного ответа на этот вопрос необ- ходимо определить степени окисления атомов железа в обоих соедине- ниях и ознакомиться с соответствующим материалом в учебных посо- биях.
Роданид аммония NH4SCN или калия KSCN образует с ионами Fe3+ роданид железа Fe(SCN)3, окрашивающий раствор в кроваво- красный цвет:
Fe3+ + 3SCN– = Fe(SCN)3
Эта реакция наиболее чувствительная на ионы Fe3+, однако, она не всегда надежна, так как ряд веществ, образующих комплексы с ионом Fe3+, мешают появлению окраски. К таким веществам относятся фтори- ды, фосфорная кислота, соли щавелевой кислоты.
Провести опыт, добавляя в разбавленный раствор хлорида железа
роданид аммония; убедиться в появлении кроваво-красной окраски раствора. Написать уравнение реакции в молекулярном виде.
Опыт 6. Качественные реакции на катионы висмута
При гидролизе солей висмута (III) образуется белый осадок ок- сосоли. Сначала на первой и второй ступенях гидролиза образуются гидроксосоли:
BiCl3 + H2O = Bi(OH)Cl2 + HCl Bi(OH)Cl2 + H2O = Bi(OH)2Cl + HCl
Но хлорид дигидроксовисмута (III) Bi(OH)2Cl неустойчив, и самопроиз- вольно разлагается с образованием нерастворимой оксосоли и воды:
Bi(OH)2Cl = BiOCl + H2O
При обработке осадка кислотой он растворяется, но при повторном разбавлении водой снова образуется: оксосоль снова выпадает в осадок.
Провести и описать опыт. Уравнения реакций гидролиза написать в молекулярном и ионном виде.
Иодид калия KI взаимодействует с катионами Bi3+ с образовани- ем черного осадка BiI3, который в избытке KI растворяется с образова- нием комплексных ионов [BiI4]- оранжевого цвета:
Bi3+ + 3I- = BiI3; BiI3 + I- = [BiI4]-
При умеренном разбавлении водой комплекс разлагается и из рас- твора снова выпадает черный осадок BiI3, а при сильном разбавлении
вместо BiI3 образуется оранжевый осадок оксосоли – йодида оксовис- мута (III):
[BiI4]- + H2O = BiOI + 3I- + 2H+
Провести опыт, написать молекулярные уравнения реакций.
Тетрагидроксостаннаты (II) натрия и калия восстанавливают ион Bi3+ до металлического висмута, который образуется в виде осадка чер- ного цвета. Для выполнения реакции к 2 каплям раствора хлорида олова
прибавляют 8–10 капель 2 н. раствора NaOH или КОН, чтобы пер- воначально выпавший осадок Sn(OH)2 растворился с образованием тет- рагидроксостанната (II):
Sn2+ + 2OH- = Sn(OH)2 Sn(OH)2 + 2OH- = [Sn(OH)4]2-
К полученному раствору, содержащему избыток щелочи, прибав- ляют каплю раствора соли висмута (III). При этом образуется черный осадок металлического висмута:
2Bi3+ + 3[Sn(OH)4]2- + 6OH- = 2Bi + 3[Sn(OH)6]2-
Провести и описать опыт, написать уравнения реакций в молеку- лярном виде.
Опыт 7. Качественные реакции на катионы меди
Щелочи NaOH и КОН образуют с ионами Cu2+ голубой осадок
Cu(OH)2, чернеющий при нагревании вследствие превращения в оксид: Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2 Cu(OH)2 = CuO + H2O
Гексацианоферрат (II) калия в нейтральной или слабокислой
среде образует с ионом Cu2+ осадок гексацианоферрата (II) меди красно- бурого цвета:
2Cu2+ + [Fe(CN)6]4- = Cu2[Fe(CN)6]
Осадок нерастворим в разбавленных кислотах, но разлагается при действии щелочей:
Cu2[Fe(CN)6] + 4OH- = 2Cu(OH)2 + [Fe(CN)6]4-
Металлический алюминий, цинк и железо восстанавливают ионы
Cu2+ до металла, выпадающего в осадок в виде красной губчатой массы: Cu2+ + Zn = Cu + Zn2+
Металл-восстановитель может быть в любом виде, но лучше всего
реакция наблюдается при их использовании в виде порошка.
Провести все реакции и сравнить их наглядность и чувствитель- ность.
Опыт 8. Качественные реакции на хром
Хром в растворах может находиться как в виде катионов Cr3+, так и
4
7
в виде анионов CrO 2 и Cr2O 2 .
а) Обнаружение катиона Cr3+
Гидроксид аммония образует с катионами Cr3+ осадок Cr(OH)3 се- ро-фиолетового или серо-зеленого цвета, обладающего амфотерными свойствами.
Достарыңызбен бөлісу: | 
