Лабораторные работы по дисциплине «Общей и неорганической химии» для студентов дневного обучения химико-технологических специальностей (стр. 1 )

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ ТАДЖИКИСТАН

ТАДЖИКСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

имени акад. М. С.ОСИМИ

Кафедра  «Общей и неорганической химии»

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

по дисциплине «Общей и неорганической химии»

для студентов дневного обучения

химико-технологических специальностей 

ДУШАНБЕ – 2014

Кафедра  «Общей и неорганической химии»

, ,

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

ПО “ОБЩЕЙ И НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ” ДЛЯ СТУДЕНТОВ ДНЕВНОГО ОБУЧЕНИЯ

химикО-технологИЧЕСКИХ СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ 

Душанбе-2014

УДК  546, 542

  «Утверждаю»

  Председатель ЦМС ТТУ

имени академика

  _________  к. т.н. дотсент 

«____» «_________» ___________2014г

Редактор:

К. х.н., доцент кафедры «Общей и неорганической химии» ТТУ имени академика ,

Рецензент:

  к. х.н, дотсент Кафедры  «Методики преподования химии»

Таджикский национальный  университет 

К. х.н.,  доцент кафедры «Физической и аналитической химии»  ТТУ имени академика ,

, ,

Лабораторные работы по « Общей и неорганической химии »

для студентов дневного обучения химико-технологических специальностей, Душанбе, 2014 __ стр.

Методическое пособие предназначено для студентов первого курса химико-технологических специальностей.  Пособие помогает студентам при проведении опытов, усвоении химических закономерностей, обработке результатов опыта и на его основе лучше освоить теоретическую часть.

  В этом пособии приведены примерные задачи,  описание лабораторных работ и индивидуальные домашние задания для студентов.

ВВЕДЕНИЕ

Для изучения точных наук, в том числе химии, важное место занимают лабораторные работы. Как сказал великий русский ученый : “Один опыт важнее для меня, чем  виртуальные мышления”. Лабораторные работы являются основным средством для освоения  теории и их запоминания.

Лабораторные работы в основном проводятся  с целью ознакомления студентов с химическими приборами и реактивами, а также для изучения техники проведения химических опытов. При проведении лабораторных работ студент должен быть очень внимательным, аккуратным и должен хорошо знать теоретическую часть. После проведения каждого опыта должен уметь делать необходимые выводы.

Данное методическое пособие предназначено для помощи студентам и составлено в соответствии с учебным планом для студентов дневного обучения химико-технологических специальностей и состоит из трех частей:

- теоретическая часть

- практическая часть

- самостоятельные задания

Лабораторные работы записываются в отдельной тетради  (лабораторный журнал), которая одновременно считается отчетом проведенных работ.  В отчете указываются следующие сведения:

1.Дата проведения работы.

  2.Номер лабораторной работы и её название

  3. Номер опыта

4.Чертёж или схема прибора

5.Краткое содержание работы, условия проведения опытов, характерные признаки реакций (изменение цвета, осадок, цвет осадка, выделение газа, цвет газа и его запах.)

  6.Химические уравнения реакций проведенных опытов.

  7.Запись основных изменений опыта.

  8.Вывод.

После окончания курса студент должен написать отчет о проведенной работе.

Правила

техники безопасности

При проведении лабораторных работ, для предотвращения несчастных случаев необходимо соблюдать ряд правил техники безопасности:

При проведении опытов прежде всего нужно обратить внимание на поведение, внимательность студента при работе, а также его знакомство с приборами и химическими реактивами.

2. При проведении лабораторных работ нельзя использовать грязную посуду. После проведения работы вымойте грязную посуду.

3. Не пробуйте на вкус реактивы, не кладите еду на стол, где проводятся опыты.

4. Не вдыхайте выделяющийся газ и не наклоняйтесь над пробиркой. Если необходимо определить запах, то нужно поток воздуха направить к себе и осторожно вдохнуть.

Особенно нельзя вдыхать ядовитые газы (как РН3; AsH3; CO и т. д.).

5. Нельзя выносить из лаборатории химические реактивы

6. Не наклоняйтесь над кипящим раствором или нагретым веществом, а также нельзя наклоняться при переливании какого либо раствора.

В этих случаях лучше использовать специальные очки.

  7. При заполнении пипетки надо использовать резиновые груши.

8.Не направляйте горло посуды, где нагревается раствор  в свою сторону или в сторону своих товарищей. Также, при нагревании растворов будьте внимательны и нагревайте раствор со всех сторон, часть нагретого раствора может разбрызгаться.

9. Аккуратно работайте с легковоспламеняющимися веществами и нагревательными приборами.

10. При работе с высоковольтными источниками электричества (трансформаторы. индукторы и т. д.) будьте аккуратны.

11. Концентрированные кислоты как  HCl, HNO3, H2SO4  и аммиак, храните и переливайте с одного сосуда в другой под тягой.

12. При разбавлении концентрированной серной кислоты  H2SO4  её нужно налить в воду, а не наоборот.

13. Реакции при которых выделяются ядовитые вещества  (бром, СО, NO2, хлор, фосген, ртуть и т. д.) нужно проводить под тягой.

14. Если при выполнении лабораторных работ произойдет несчастный случай (на руку попадет кислота или щелочь, рука поранится,  в глаз попадет вещество и т. д.) то срочно надо обратиться к преподавателю и используйте необходимое из лабораторной аптечки.

ЛАБОРТОРНАЯ РАБОТА  №1

Классы неорганических соединений

Все химические вещества (их более 7∙106) в зависимости от состава,  делятся на простые и сложные вещества. Простые вещества состоят из одного вида атомов. В свою очередь, простые вещества в зависимости от химических и физических свойств делятся на металлы и неметаллы.

Сложные вещества состоят из двух и более атомов разных элементов. Сложные вещества делят на органические и неорганические вещества. Число неорганических веществ достигает более 100 тыс. Для более легкого изучения этих веществ, в зависимости от состава,  их делят на две группы: бинарные (состоящие из двух элементов) и многоэлементные (состоящие из нескольких элементов).

По химическим свойствам неорганические соединения делятся на следующие классы: оксиды, основания, кислоты и соли.

       ОКСИДЫ. Сложные веществ, состоящие из двух элементов, один из которых кислород, называются оксидами. Общая формула оксидов выражается так ЭхОу. В оксидах кислород всегда двухвалентен, а степень окисления равна (-2).В них атомы кислорода соединяются с атомами других элементов.

Все оксиды делятся на солеобразующие и соленеобразующие. Количество соленеобразующих оксидов очень мало и их называют нейтральными (индифферентными). Например: CO, NO, N2O, SiO.

Оксиды можно получить следующими способами::

1.При взаимодействии простых и сложных веществ с кислородом:

  2Ca + O2 = 2CaO

  2C2H5 – OH + 6O2 = 4CO2 + 6H2O

2. При разложении сложных кислородсодержащих соединений:

  оснований  2Fe (OH) 3 → Fe2O3 + 3H2O

  кислот  H2SiO3 → SiO2 + H2O

  солей  CaCO3 → CaO + CO2

3.При взаимодействии сложных веществ с кислородом:

CS2+3O2=CO2+2SO2

CH4+2O2=CO2+2H2O

       Солеобразующие оксиды делятся на основные, кислотные и амфотерные.

  1. Основные оксиды – это оксиды которые взаимодействуют с кислотами и образуют соль и воду, а при взаимодействии с кислотными оксидами образуют соль:

  FeO + H2SO4 → FeSO4 + H2O

  Na2O + CO2 → Na2CO3

  К основным оксидам относятся оксиды щелочных и щелочноземельных металлов, также оксиды металлов (IV-VIII групп при наименьшей степени окисления металлов):  Na2O, CrО, FeO, CaO, MnO. Оксиды щелочных и щелочноземельных металлов при взаимодействии с водой образуют щелочь:

  CaO + H2O → Ca (OH) 2

  2.Кислотные оксиды – это оксиды, которые с водой образуют кислоту, а при взаимодействии с основаниями образуют соль и воду:

  P2O5 + 3H2O → 2H3 PO4

  CrO3 + 2NaOH → Na2CrO4 + H2O

  К кислотным оксидам относятся оксиды металлов и неметаллов в высших степенях окисления (IV-VIII групп): CO2, SO2, SO3, CrO3, SnO2, Mn2O7. Кислотные оксиды называют ангидридами кислот.

  3. Амфотерные оксиды – это оксиды, которые имеют свойства основных и кислотных оксидов, то есть взаимодействуют и с кислотами и с основаниями, с образованием солей. Например:

  Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O

  Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O

  К амфотерным оксидам относятся оксиды некоторых металлов главных подгрупп (Be, Al) и побочных подгрупп Периодической системы химических элементов в промежуточных степенях окисления. Например: BeO, ZnO, Al2O3, Fe2O3, Cr2O3, SnO, MnO2 . Большое число амфотерных оксидов не реагируют с водой.

ОСНОВАНИЯ. Сложные вещества состоящие из  атома (иона)  металла и гидроксогруппы (OH-) называются основанием. Например:  Ca(OH) 2,  KOH,  Al (OH) 3,  Cu (OH) 2

По растворимости в воде основания делятся на две группы:

  1.Основания растворимые в воде называются щелочью. К щелочам относятся основания щелочных и щелочноземельных металлов:

Например: LiOH,  KOH, NaOH, Ca(OH) 2,  Ba(OH) 2, Sr(OH) 2

       Водные растворы щелочей по химическим свойствам очень активны и взаимодействуют со многими веществами. В их растворах цвет индикатора изменяется (цвет лакмуса становится – синим, фенолфталеина-розовым).