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. 14 )

В – 1

*1. Как можно обнаружить Cl - и  SO42- при их совместном присутствии в растворе? Напишите соответствующие уравнения реакций.

2. Напишите формулу гексахлороплатината (IV) калия, составьте уравнение диссоциации этого соединения и поясните состав молекулы.

3. В растворе [H+] = 10-3 моль/л. Вычислите рН и [ОН-] в данном растворе. Определите характер среды раствора.

В – 2

*1. Как практически можно разделить присутствующие в растворе Br-  и  CO32-ионы? Напишите соответствующие уравнения реакций.

2. Назовите комплексное соединение  [Cr(H2O)6]Cl3, напишите уравнение его диссоциации, поясните состав молекулы и определите степень окисления иона-комплексообразователя.

3. Вычислите растворимость иодида серебра в моль/л и в г/л.

В – 3

*1. Как практически установить, присутствуют ли в исследуемом растворе анионы первой группы? Напишите соответствующие уравнения реакций.

2. Напишите формулу хлорида тетраамминцинка (II). Составьте схему его диссоциации и поясните состав молекулы.

3. Вычислите произведение растворимости Ag2C2O4, если растворимость этого соединения  3,27 ∙ 10-2  г/л.

В – 4

*1. Как можно обнаружить NO3- и  SO32- при их совместном присутствии в растворе? Напишите соответствующие уравнения реакций.

2. Назовите комплексное соединение  Ca[Al(OH)5 H2O], напишите уравнение его диссоциации, поясните состав молекулы и определите степень окисления иона-комплексообразователя.

3. В водном растворе рН = 2. Рассчитайте концентрацию Н+. Какое вещество нужно добавить к этому раствору, чтобы рН стал равен 7?

Зав. лабораторией

ИНСТРУКЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

на выполнение лабораторной работы  10

по учебной дисциплине «Химия»

Тема: «Качественные реакции неорганических и органических веществ»

Наименование работы: «Анализ соли, растворимой в воде»

Цель: идентифицировать неизвестное вещество (обнаружить катион и анион), используя групповые и характерные реакции ионов

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 неорганические вещества и 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. Каковы задачи качественного анализа? Какие реакции используются в качественном

  анализе для идентификации ионов? Каковы их отличия?

2. Сколько групп катионов насчитывается в качественном анализе?  Охарактеризуйте

  катионы первой и второй группы.

3. Что объединяет катионы третьей аналитической группы?

4. Что отличает катионы четвертой группы от катионов пятой группы?

5. Какие катионы входят в состав шестой аналитической группы, какая реакция позволяет

  их распознать?

6. Какова аналитическая классификация анионов? Дайте характеристику первой группы

  анионов.

7. Какая реакция позволяет отличить анионы второй аналитической группы от третьей?

№	Содержание работы и последовательность выполнения операций	Наименование оборудования и инструмента	Инструкционные указания  и тех. требования
1	Задание 1. Идентификация неорганических соединений   Подготовьте вещество к анализу. Для этого поместите анализируемую соль в чистую пробирку, прилейте дистиллированную воду до середины пробирки, растворите соль, встряхивая пробирку. Полученный раствор используйте для проведения качественного анализа:   а) составьте план распознавания отдельных аналитических групп катионов и анионов (проверьте правильность действий у преподавателя);   б) опытным путем определите, к какой аналитической группе принадлежат катион и анион исследуемой вами соли;   в) проведите характерные реакции и определите формулу исследуемой соли;   г) напишите уравнения реакций, назовите все полученные вещества	Штатив с пробирками, спиртовка, спички, держатель, лакмус, растворы: соляная кислота, серная кислота, гидроксид натрия, гидроксид аммония, нитрат серебра, хлорид бария	Осторожная работа с кислотами, щелочами и спиртовкой! Обнаружение каждого иона проводить в новой порции раствора (3 – 5 капель) Ознакомиться с инструкционной картой, выполнить опыты, аккуратно оформить отчет Опишите ход анализа, составьте уравнения всех происходящих реакций, дайте названия всем полученным веществам, сформулируйте вывод.

Зав. лабораторией

Раздел 3.

Основные методы классического количественного анализа

Тема 3.1. Титриметрический анализ

В титриметрическом анализе количественное определение компонентов в исследуемом образце осуществляют точным измерением объема раствора одного или двух веществ, вступающих между собой в реакцию, концентрация одного из них обязательно должна быть точно известна.

Способы выражения концентрации раствора:

1. Массовая доля растворенного вещества – это отношение массы растворенного вещества к массе раствора.

  m(A)

W(A) = ———— ∙ 100%

  m(р-ра)

2. Молярная концентрация растворенного вещества – это отношение количества растворенного вещества к объему раствора.

  н(А)  m(А)  m(А)

Cм(А) = ———  ,  где  н(A) = ———  , значит Cм(А) = ——————

  V(р-ра)  М(А)  V(р-ра) ∙ М(А)

единицы измерения молярной концентрации – [моль/л = М]

3. Титр растворенного вещества – это масса растворенного вещества, содержащаяся в 1 мл раствора.

  m(A)

T(A) = ——— ,  [г/мл]

  V(р-ра)

4. Молярная концентрация эквивалентов растворенного вещества (нормальность раствора) – это отношение числа эквивалентов растворенного вещества к объему раствора.

  n(А)  m(А)  m(А)

Cэ(А) = ———  ,  где  n(A) = ———  , значит Cэ(А) = ——————,

  V(р-ра)  Мэ(А)  V(р-ра) ∙ Мэ(А)

единицы измерения молярной концентрации – [моль/л = Н]

Эквивалент вещества – это условная единица измерения количества вещества, пропорциональная 1 моль атомов водорода (для реакций обмена) или 1 моль электронов (для окислительно-восстановительной реакции).

Титр, молярная концентрация и нормальность раствора соотносятся следующим образом:

  Т(А) ∙ 1000  Т(А) ∙ 1000

См(А) =  —————  Сэ(А) = —————

  М(А)  Мэ(А)

Растворы, используемые в титриметрическом анализе:

1. Рабочий – раствор с приблизительной концентрацией.

2. Стандартный (титрант) – раствор с точно установленной концентрацией (концентрация определяется в процессе титрования).

3. Установочный – раствор с точной концентрацией, которая не изменяется с течением времени.

При анализе чаще всего стандартный раствор помещают в измерительный сосуд, называемый бюреткой, и осторожно, маленькими порциями приливают его к исследуемому раствору до тех пор, пока тем или иным способом не будет установлено окончание реакции. Эта операция называется титрованием.

Момент окончания реакции в титриметрическом анализе называется точкой эквивалентности.

В этот момент количества прореагировавших веществ строго эквивалентны. Точку эквивалентности можно зафиксировать следующими способами:

1. По изменению окраски индикаторов (фенолфталеин, метиловый оранжевый, лакмус и др.).

2. По изменению окраски одного из растворов реагирующих веществ

3. При помощи приборов (рН-метр)

Расчет концентрации исследуемого раствора проводят с использованием закона эквивалентов:

вещества взаимодействуют друг с другом в количествах, пропорциональных их эквивалентам.

n (A) = n (B),  n(А) = Cэ(А) ∙ V(р-ра А),  n(В) = Cэ(В) ∙ V(р-ра В), значит

Cэ(А) ∙ V(р-ра А) = Cэ(В) ∙ V(р-ра В)

Классификация методов титриметрического анализа:

1. По типу химической реакции:

1.1. кислотно-основный метод – основан на реакции нейтрализации;

1.2. редоксиметрический метод – основан на реакции окисления-

  восстановления;

1.3. метод осаждения – основан на реакции, сопровождающейся

  образованием малорастворимого продукта реакции;