Файл: Отчет по лабораторной работе 1 По дисциплине Химия (наименование учебной дисциплины, согласно учебному плану).docx
Добавлен: 18.03.2024
Просмотров: 13
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
Санкт-Петербургский горный университет
Кафедра общей химии
Отчет по лабораторной работе №1
По дисциплине: Химия
(наименование учебной дисциплины, согласно учебному плану)
Тема работы: исследование реакций в растворах электролитов
Выполнил: студент гр.
(шифр группы) (подпись) (Ф.И.О)
Оценка:
Дата:
Проверил
руководитель работы: доцент Згонник П.В.
(должность) (подпись) (Ф.И.О)
Санкт-Петербург
2022
Цель работы: ознакомиться с практическими выводами теории электролитической диссоциации, с реакциями в растворах электролитов и научиться составлять уравнения.
Общие сведения
Электролитической диссоциацией называется процесс распада молекул электролитов на ионы под действием полярных молекул растворителя.
Количественно способность электролита распадаться на ионы характеризуется степенью диссоциации
где n – число продиссоциированных молей, n - исходное число молей электролита.
Процесс диссоциации обратимый, он приводит к равновесию между недиссоциированными молекулами и ионами и, следовательно, должен подчиняться закону действующих масс. Вещество АВ при растворении в воде диссоциирует по уравнению
АВ А + В
При постоянной температуре произведение концентраций конечных и исходных веществ постоянно и называется константой диссоциации
К =
где множители – концентрации ионов и молекул электролита в растворе, моль/л или моль/кг.
По степени и величине константы диссоциации все электролиты принято условно делить на сильные и слабые. Сильные электролиты в растворе диссоциируют практически полностью, слабые – частично. Закон действующих масс справедлив лишь для слабых электролитов.
К сильным относятся:
-
Кислоты: азотную HNO , серную H SO ,соляную HCL, бромисто и йодистоводородную HBr и HJ,хлорную HCLO . -
Гидроксиды щелочных металлов, стронция и бария. -
Растворимые соли.
Остальные электролиты являются слабыми. Малодиссоциированными соединениями являются также комплексные ионы в растворе. Константы их диссоциации даны в справочниках.
Правила написания молекулярно-ионных уравнений реакций в растворах электролитов:
1. Сильные и хорошо растворимые электролиты записывают в диссоциированной форме, виде отдельных составляющих ионов.
-
Слабые электролиты, сложные ионы, в том числе и комплексные, а также малорастворимые соединения и газы записывают в молекулярной, недиссоциированной форме. -
Одинаковые ионы в левой и правой частях уравнения сокращают, подобно алгебраическим уравнениям.
Отсюда вытекают условия протекания реакций в растворах электролитов:
-
Образование или растворение малорастворимого соединения, выпадающего в осадок. Растворимость соединений определяют по таблицам. -
Образование или разрушение малодисоциированного соединения, иона или комплекса. -
Выделение или растворения газа.
Порядок выполнения работы:
Опыт 1
FeCl
+ KOH Fe (OH) 3 + 3KCl
Fe3+ + 3OH - Fe (OH) 3
(появление бурого осадка)
CuSO4 + 2KOH Cu (OH) 2 + K2SO4
Cu2+ + 2OH - Cu (OH) 2
(появился ярко-голубой осадок)
NiSO4 + 2KOH Ni (OH) 2 + K2SO4
Ni2+ + 2OH - Ni (OH) 2
(выпал светло-зелёный осадок)
Ответы на вопросы:
К какому классу относятся полученные осадки гидроксидов металлов?
Полученные осадки гидроксидов металлов являются сильными основаниями.
Опыт 2.
2Fe (OH) 3 + 3HCl (р-р) 2FeCl + 2H2O
Fe (OH) 3 + 3H+ Fe3+ + 3H2O
(желтоватый раствор)
Cu (OH) 2 + 2HCl (р-р) CuCl2 + 2 H2O
Cu (OH) 2 + 2H+ Сu2+ + 2 H2O
(почти прозрачный, светло-голубой раствор)
Ni (OH) 2 + 2HCl (р-р) NiCl2 + 2H2O
Ni (OH) 2 + 2H+
Ni2+ + 2H2O
(прозрачный раствор)
После добавления соляной кислоты все осадки распались.
Ответы на вопросы:
Какое новое малодиссоциированное соединение при этом образуется?
Образуется вода.
Опыт 3(А)
Pb (NO3) 2 + 2KI PbI2 + 2KNO3
Pb2+ + 2J - PbI2
(выпал ярко-жёлтый осадок)
Pb (NO3) 2 +BaCl2 PbCl2 + Ba (NO3) 2
Pb2+ + 2Cl - 3PbCl2
(выпал белый осадок)
Опыт 3(Б)
Na2SO4 + BaCl2 2NaCl + BaSO4
SO42- + Ba2+ BaSO4
(выпал густой белый осадок)
Cr2(SO4)3 + 3BaCl2 2CrCl3 + 3BaSO4
3SO42- + 3Ba2+ 3BaSO4
(выпал густой белый осадок)
Опыт 4.
ZnSO4 + 2 NaOH Zn (OH) 2 +3Na2SO4
Zn2+ + 2OH - Zn (OH) 2
(появился белый осадок)
Zn (OH) 2 +2HCl ZnCl2 +2H2O
Zn (OH) 2 +2H+ Zn2+ 2H2
O
(осадок растворился)
ZnSO4 + 2 NaOH Zn (OH) 2 +3Na2SO4
Zn (OH) 2 + 2 NaOH (в избытке) Na2 [Zn (OH) 4]
Zn (OH) 2 + 2OH - [Zn (OH) 4] 2-
(выпал белый осадок)
Опыт 4(Б)
Al2(SO4)3 + 6 NaOH 2Al(OH) 3 +3Na2SO4
2Al3+ + 6OH1- 2Al(OH) 3
(выпал белый осадок)
Al(OH)3 +3HCl AlCl3 +3H2O
Al(OH) 3 +3H+ Al3+ + 3H2O
(Осадок растворился)
Al(OH)3 + NaOH (в избытке) Na[Al(OH) 4]
Al(OH)3 + OH - [Al(OH)4] -
(Осадок растворился)
Опыт 4(В)
Cr2(SO4)3 + 6NaOH 2Cr(OH)3 + 3Na2SO4
2Cr3+ + 6OH- 2Cr(OH)3
(Выпал зеленый осадок)
Cr(OH)3 + 3HCl CrCl3 + 3H2O
Cr3+ + 3Cl- CrCl3
Cr(OH)3 + NaOH Na[Cr(OH)3]