Лабораторный практикум по химии (стр. 2 )

7.  Внимательно прочитать инструкции к выполнению опыта, соблюдая дополнительные условия его проведения.

8.  Выполняя опыт, соблюдать все меры предосторожности, последовательность операций, количественные соотношения веществ и проводить нужные наблюдения.

9.  Оформить отчет о работе в тетради (№ лабораторной работы, название, цель реактива, приборы, уравнения соответствующих реакций, наблюдения, выводы. Наблюдаемые изменения в ходе реакции – появление новой окраски, образование или исчезновение осадка, появление запаха, выделение газа, изменение температуры и т. д. называются признаками реакции).

10.  Ответить на контрольные вопросы после составления отчета в письменной или устной форме при собеседовании с преподавателем.

Лабораторная работа №1. Правила техники безопасности

Цель работы: Изучить правила ТБ работы в химической лаборатории. Ознакомиться с ассортиментом посуды и оборудования, их назначением, особенностями применения.

Приборы: Посуда и оборудование.

Ход работы

1.  Прохождение обучающимися первичного инструктажа ТБ работы в химической лаборатории с отметкой в журнале техники безопасности.

2.  Зарисовка посуды, оборудования используемых при проведении опытов.

3.  Сдача зачета (знать название посуды и оборудования, для чего и как они используются при проведении опытов).

4.   

Глава 2. Основные классы неорганических веществ

Классификация неорганических веществ

Различают простые и сложные вещества. Простые вещества образованы атомами одного и того же элемента. Их условно разделяют на металлы и неметаллы. К неметаллам относятся 22 элемента: благородные газы, галогены и H, B, C, N, O, Si, P, S. Остальные элементы относятся к металлам.

Сложные вещества состоят из атомов различных элементов. В зависимости от состава и свойств сложные вещества подразделяют на классы: 1) оксиды, 2) гидроксиды, 3) соли.

Оксидами называют сложные вещества, состоящие из кислорода и какого-либо химического элемента ЭnOm.

Оксиды различают солеобразующие и несолеобразующие. К последним принадлежат CO, N2O, NO/ Они не образуют солей, не реагируют с водой, другими оксидами. Солеобразующие оксиды подразделяют на основные – оксиды металлов с низкой степенью окисления +1, +2 (Na2O, CaO, CuO, NiO);

Кислотные – оксиды металлов, имеющие степень окисления +5, +6, +7, и неметаллы (SO3, Cl2O7, CrO3, Mn2O7);

Амфотерные – оксиды металлов, проявляющие основные и кислотные свойства, например: BeO, ZnO, Al2O3, Cr2O3, PbO, PbO2, SnO, SnO2.

Гидратные формы оксидов называют гидроксидами. В зависимости от химических свойств их делят на основные (основания), кислотные (кислоты) и амфотерные. Все гидроксиды содержат в своем составе группы Э-О-Н. В основаниях связь Э-О слабее, чем О-Н: Э-О-Н = Э+ + (ОН)–. В кислотах связь Э-О прочнее, чем О-Н: Э-О-Н = (ЭО)– + ОН+. В амфотерных гидроксидах связи по прочности почти равноценны:

(ЭО)– + ОН+ = Э-О-Н = Э+ + (ОН)–

Например,

Гидроксиды
основные	кислотные	Амфотерные
NaOH	H2SO4	Be(OH)2 = H2BeO2
Ca(OH)2	HClO4	Zn(OH)2 = H2ZnO2
Cu(OH)2	H2CrO4	Al(OH)3 = H3AlO3
Ni(OH)2	HMnO4	Cr(OH)3 = H3CrO3

Соли – химические соединения, представляющие собой продукт полного или частичного замещения атомов водорода у кислот на катионы металла (или аммония). Соли делятся на:

средние	кислые	Основные
Al2(SO4)3	NaHCO3	CuOHCl
Cu(NO3)2	KHS	(FeOH)2SO4
NiCl2	Na2HPO4	NiOHNO3

Лабораторная работа №2. Химические свойства основных классов неорганических веществ

Цель: изучить экспериментально химические свойства кислот, оснований, солей и оксидов.

Приборы: штатив с пробирками, спиртовка, держатель, мерная пробирка.

Реактивы: растворы серной кислоты, хлорида бария, гидроксида натрия, цинк, оксид меди (II), метилоранж, фенолфталеин.

Правила ТБ: повторить правила безопасной работы с кислотами и щелочами и правила пользования спиртовкой (приложение 3,4).

Ход работы

1.  Ознакомится с таблицей: «Химические свойства неорганических веществ» и примечаниями к ней и перенести в тетрадь.

	неМе	Кислотный оксид	Кислота	Соль	Вода
Ме	+	-	+ Прим 1	+ Прим 1	+ Прим 1
Основной оксид	-	+	+	-	+ Прим 2
Основание	-	+	+	+ Прим 3	+ Диссоциация
Соль	-	-	+ Прим 4	+ Прим 5	+ Диссоциация Гидролиз Гидратация
Вода	-	+	+ Диссоциация	+ Диссоциация Гидролиз Гидратация	-

Примечание 1 Реагируют согласно электрохимическому ряду напряжений Ме

Примечание 2 Реагируют щелочные и щелочноземельные Ме за исключением Ве

Примечание 3 Реагируют только со щелочами

Примечание 4 Более сильная кислота вытесняет менее сильную из раствора ее соли

Примечание 5 Реагируют только растворимые соли

2.  Генетическая связь между различными классами неорганических веществ.

Дана следующая цепочка превращений:

СuO -----> CuSO4 -----> Сu(OH)2 ------> CuO -----> CuCl2 -----> Cu

Используя данные таблицы и имеющиеся на столе реактивы, получите вещества по схеме. Запишите уравнения реакций. Назовите вещества и признаки реакций.

Сделайте вывод, что такое генетическая связь.

Контрольные вопросы

I В

Написать уравнения реакций, расставить коэффициенты:

1.  Диссоциация нитрата бария.

2.  Сульфид натрия + соляная кислота.

3.  Сульфат меди (II) + гидроксид калия.

4.  Хлорид железа (III) + фосфат натрия

5.  Фторид алюминия + магний

6.  Разложение карбоната натрия.

II В

Написать уравнения реакций, расставить коэффициенты:

1.  Диссоциация сульфата железа(II).

2.  Карбонат калия + фосфорная кислота

3.  Нитрат алюминия + гидроксид натрия

4.  Сульфид натрия + хлорид меди (II)

5.  Силикат меди (II) + цинк

6.  Разложение карбоната бария.

Глава 3. Концентрация растворов

Концентрацией раствора называют количество (или массу) растворенного вещества, содержащиеся в определенном объеме раствора или растворителя. Растворы с большей концентрацией растворенного вещества называют концентрированными, с малой – разбавленными.

Содержание растворенного вещества в растворе может быть выражено:

1.  Массовая доля растворенного вещества (W) показывает массу растворенного вещества содержащегося в 100 граммах раствора:

W = mв /mр * 100%

2.  Молярная концентрация (См) показывает число молей растворенного вещества, содержащихся в одном литре раствора:

См =mв / М *V

Где М – молярная масса, г/моль; V- объем раствора, л.

Частное mв / М представляет собой число молей растворенного вещества.

Лабораторная работа №3. «Приготовление растворов с заданной массовой долей»

Цель: научиться приготовлению растворов заданной концентрации. Реактивы: хлорид натрия NaCl (крист.), уксусная эссенция, столовый уксус.

Приборы: технические весы с набором разновесов, мерные цилиндры 100 -200 мл., стеклянная палочка, химический стакан.

Правила ТБ: повторить правила безопасной работы с кислотами (приложение 3).

Ход работы

Опыт №1. Приготовление раствора соли из твердого вещества и воды (150 г. 5%-го раствора хлорида натрия)

Взвесить на технических весах рассчитанную массу кристаллического хлорида натрия в предварительно взвешенном стаканчике. Мерным цилиндром отмерить рассчитанный объем воды и перелить в химический стакан. Малыми порциями шпателем вносить хлорид натрия и перемешивать стеклянной палочкой до полного растворения кристаллов хлорида натрия.

Опыт №2. Приготовление раствора кислоты из более концентрированного (100г. 9%-го раствора уксусной кислоты).

Вычислить необходимые объемы исходного концентрированного раствора и воды для приготовления заданного раствора. Мерным цилиндром на 100 мл отмерить рассчитанный объем воды и вылить в стакан. Другим цилиндром на 10-25 мл отмерить необходимый объем раствора уксусной кислоты (78%-го) и малыми порциями при помешиваниями внести в стакан с водой.

Глава 4.Теория электролитической диссоциации

Распад электролита на ионы в растворе или расплаве называют электролитической диссоциацией:

Положительно заряженные ионы называют катионами. Отрицательно заряженные – анионами. Отношение числа молекул. Распавшихся на ионы, к общему числу растворенных молекул электролита называют степенью диссоциации. Степень диссоциации α выражают в долях единицы или в процентах:

или здесь n – число распавшихся на ионы молекул; N – общее число молекул.

Степень электролитической диссоциации зависит от природы электролита и концентрации раствора.

По степени электролитической диссоциации (α) электролиты бывают: