Методические указания по организации и проведению лабораторных работ по дисциплине ЕН.03. Химия с обучающимися очной формы обучения специальности 19.02.03. Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий (стр. 12 )

В – 1

*1. Подействовав на смесь ионов  Ag+  и  Pb2+  раствором соляной кислоты, вы получили смесь осадков одинакового цвета и качества. Как разделить полученные осадки? Ответ обоснуйте, приведите необходимые уравнения реакций. К какой аналитической группе относятся данные ионы, чем в данном случае является раствор соляной кислоты?

2. Константа диссоциации циановодорода (синильной кислоты) равна

7,9 ∙ 10 –10. Найти степень диссоциации НСN в 0,001 М растворе, концентрацию ионов водорода и рН среды.

В – 2

*1. В растворе одновременно находятся ионы  К+ и  NH4+. Ион калия необходимо перевести в осадок, причем без примеси катиона аммония. Как удалить катион аммония из сферы реакции? Каким реактивом вы воспользуетесь для получения осадка катиона калия? Ответ обоснуйте, приведите необходимые уравнения реакций.

2. Чему равна концентрация гидроксид-ионов в растворе,

рН которого равен  9,8?

В – 3

*1. В растворе одновременно находятся катионы Са2+ и Ва2+. Как с помощью одной реакции разделить эти катионы? К какой аналитической группе относятся данные катионы? Какой реактив является для них групповым? Ответ обоснуйте, приведите необходимые уравнения реакций.

2. Вычислить растворимость в воде карбоната бария ВаСО3 (в моль/л, г/л).

В – 4

*1. В растворе одновременно находятся катионы Сu2+ и Fe2+. С помощью каких реакций можно разделить эти катионы? К каким аналитическим группам относятся данные катионы? Ответ обоснуйте, приведите необходимые уравнения реакций.

2. Составьте уравнение окислительно-восстановительной реакции, протекающей в кислой среде по схеме:

  H3PO3 + KMnO4 + H2SO4 =  H3PO4 + MnSO4 + K2SO4 + H2O

Какой внешний эффект сопровождает эту реакцию?

  Зав. лабораторией

ИНСТРУКЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

на выполнение лабораторной работы  7

по учебной дисциплине «Химия»

Тема: «Качественные реакции отдельных ионов»

Наименование работы: «Аналитические реакции хлорид-, бромид-, иодид - анионов»

Цель занятия: научиться определять по групповым и характерным реакциям наличие анионов первой аналитической группы

Приобретаемые умения и навыки: применение основных законов химии для решения задач в области профессиональной деятельности; описание процессов, лежащих в основе производства продовольственных продуктов уравнениями химических реакций; использование лабораторной посуды и оборудования, экономичное расходование реактивов; выполнение качественных реакций на ионы; соблюдение правил техники безопасности при работе в химической лаборатории.

Формируемые компетенции: ОК: 1 – 9; ПК: 1.2., 2.1.,3.1.,4.1.

Норма времени: 2 часа

Оснащение рабочего места: инструкционные карты, периодическая система 

, таблица растворимости, таблица значений констант диссоциации электролитов, калькуляторы, таблица значений ПР и растворимости слабых электролитов, калькуляторы, набор химических реактивов и лабораторного оборудования

Литература: Беляева и упражнения по общей и неорганической

  химии. – М.: Просвещение, 2012.

  Васильев химия. – М.: Дрофа, 2015.

  Глинка химия. – М.: Интеграл – Пресс, 2012.

  Глинка и упражнения по общей химии. – М.:

  Интеграл – Пресс, 2014.

  Ерохин . – М.: Академия, 2011.

  Золотов аналитической химии. Задачи и вопросы.

  – М.: Высшая школа, 2014.

  Ищенко химия. – М.: Академия, 2014.

  Логинов химия. – М.: Просвещение, 2015.

Контрольные вопросы при допуске:

1. Какова аналитическая классификация анионов?

2. Какие анионы относятся к первой аналитической группе? Что их объединяет? Каков

  внешний эффект групповой реакции?

3. Перечислите условия образования и растворения осадков.

4. Что называется произведением растворимости?

5. Какие реакции называются необратимыми? Обратимыми?

6. Перечислите способы смещения химического равновесия.

7. Что называется константой химического равновесия?

№	Содержание работы и последовательность выполнения операций	Наименование оборудования и инструмента	Инструкционные указания и тех. требования
1 2 3	Опыт 1. Аналитические реакции на хлорид - ион  (Cl-) Cl - - бесцветный анион и является кислотным остатком соляной кислоты HCl   а) реакция с нитратом серебра AgNO3   К 4 – 5 каплям исследуемого раствора хлорида калия добавить 1 – 2 капли раствора нитрата серебра. Что наблюдаете?   б) реакция с окислителем – KMnO4   Перманганат калия и другие окислители при взаимодействии с анионом хлора окисляют его до свободного хлора. KCl+KMnO4+H2SO4 →Cl2+MnSO4+K2SO4 + H2O   В пробирку поместите несколько кристаллов хлорида калия и добавьте несколько капель перманганата калия, подкисленного 1 – 2 каплями серной кислоты. Что происходит с окраской раствора? Выделяющийся свободный хлор легко обнаружить по запаху. Для подтверждения выделения газообразного хлора используют иодид-крахмальную бумагу – бумагу, смоченную раствором иодида калия и крахмальным клейстером. Закройте кусочком этой бумаги отверстие пробирки. Что наблюдаете? Объясните происходящие процессы. Опыт 2. Аналитические реакции на бромид - ион  (Br-)   Br - - бесцветный анион и является кислотным остатком бромоводородной кислоты HBr   а) реакция с нитратом серебра AgNO3   К 4 – 5 каплям исследуемого раствора бромида натрия добавить 1 – 2 капли раствора нитрата серебра. Что наблюдаете?   б) реакция с окислителем – MnO2   К 3 – 5 каплям раствора NaBr добавить на кончике шпателя MnO2 и 5 – 8 капель концентрированной  H2SO4. Пробу остудить и прилить 8 – 10 капель бензола. Содержимое пробирки встряхнуть. Бензол окрашивается выделившимся свободным бромом в лимонно-желтый цвет: NaBr+MnO2+H2SO4 →Br2+MnSO4+Na2SO4+ H2O Опыт 3. Аналитические реакции на иодид - ион  (I-)   I - - бесцветный анион и является кислотным остатком иодоводородной кислоты HI   а) реакция с нитратом серебра AgNO3   К 4 – 5 каплям исследуемого раствора иодида калия добавить 1 – 2 капли раствора нитрата серебра. Что наблюдаете?   б) реакция с окислителем – MnO2   К 3 – 5 каплям раствора KI добавить на кончике шпателя MnO2 и 5 – 8 капель концентрированной  H2SO4. Пробу остудить и прилить 8 – 10 капель бензола. Содержимое пробирки встряхнуть. Бензол окрашивается выделившимся свободным иодом в малиновый или фиолетовый цвет.   в) реакция с ацетатом свинца Pb(СН3СОО)2   К 4 – 5 каплям раствора KI добавить 2 – 3 капли раствора ацетата свинца. Что наблюдаете? Нагревайте полученную смесь. Отметьте растворение осадка. Поместите пробирку в штатив для медленного охлаждения. Что наблюдаете?	Штатив с пробирками, таблица растворимос-ти, иодид-крахмальная бумага, растворы: нитрат серебра, хлорид калия,  перманганат калия, серная кислота Штатив с пробирками, таблица растворимос-ти, растворы: бромид натрия серная кислота, оксид марганца, бензол Штатив с пробирками. таблица растворимос-ти, спиртовка, спички, держатель, растворы: иодид калия, нитрат серебра, оксид марганца, серная кислота, бензол, ацетат свинца	Осторожная работа с кислотами и щелочами! Ознакомиться с инструкционной картой, выполнить опыты, аккуратно оформить отчет Составьте уравнение реакции в молекуляр-ной форме Опишите наблюдения составьте уравнения реакций, подберите коэффициенты, используя метод ионно-электронного баланса Опишите наблюдения Составьте уравнение реакции в молекулярной форме Опишите наблюдения, составьте уравнение реакции, подберите коэффициенты, используя метод ионно-электронного баланса Опишите наблюдения Составьте уравнения реакций в молекулярной форме Сделайте общий вывод: какой реактив является групповым реагентом для анионов первой группы?

  Контрольные вопросы:

В – 1

К смеси растворов солей  NaCl,  NaBr  и  NaI  одинаковой концентрации добавляют раствор нитрата серебра. Какой осадок выпадет в первую очередь? Ответ обосновать. Рассчитать степень диссоциации и концентрации ионов 0,02 М раствора бромоводородной кислоты. *К 0,001 М раствору KI добавили равный объем 0,0001 М раствора AgNO3. Выпадет ли осадок иодида серебра?

В – 2

Реакция  2б идет при рН = 5. Рассчитайте, чему равна молярная концентрация ионов водорода в реакционной смеси. Изменится ли рН среды аммиачной буферной смеси, если к ней добавить: а) небольшое количество гидроксида бария? б) небольшое количество серной кислоты? Ответ обоснуйте, приведите необходимые уравнения реакций. *Необходимо разделить смесь, содержащую 0,001 моль/л NaCl  и  0,001 моль/л  NaI. Какой концентрации должен быть раствор AgNO3 чтобы осуществить этот процесс?

В – 3

Изменится ли рН среды ацетатной буферной смеси, если к ней добавить: а) небольшое количество гидроксида натрия? б) небольшое количество соляной кислоты? Ответ обоснуйте, приведите необходимые уравнения реакций. Растворимость хлорида калия при температуре 200С составляет 340 г/л. Рассчитайте произведение растворимости KCl при данной температуре. *Найти массу серебра, находящегося в виде ионов в 100 мл насыщенного раствора AgBr.

В – 4

Вычислить растворимость в воде AgCl (в моль/л и г/л). Напишите математическое выражение закона действующих масс для состояния равновесия химической реакции, происходящей в опыте 3б. *Для аналитических реакций чаще всего используется раствор гидроксида аммония с концентрацией 2 моль/л. Определите рН этого раствора.

  Зав. лабораторией