SnCl₂ + NaOH + Bi(NO₃)₃  Na₂[Sn(OH)₆] + Bi + NaNO₃ + NaCl
Опыт 6. Восстановительные свойства аниона p-элемента (SO₃^2-)

Поместить в пробирку 1-2 капли раствора I₂, прибавить 2-3 капли 2н раствора H₂SO₄ и 3-4 капли раствора Na₂SO₃и встряхнуть пробирку. Записать признаки реакции. Расставить коэффициенты в уравнении реакции методом полуреакций, вычислить Э.Д.С. и сделать вывод о возможности протекания реакции.

Какова роль серной кислоты в данной реакции?

Na₂SO₃ + I₂ + Н₂О  Na₂SO₄ + HI
Вопросы для самоподготовки
1. Типы окислительно-восстановительных реакций.

2. Типичные окислители и типичные восстановители.

3. Методы составления окислительно-восстановительных реакций. Метод полуреакций или метод ионно-электронного баланса.

4. Факторы, влияющие на протекание окислительно-восстановительных реакций.

5. Стандартный окислительно-восстановительный потенциал. Изменение окислительно-восстановительного потенциала. Уравнение Нернста.

6. Направление окислительно-восстановительной реакции. ЭДС реакции.
Задачи и упражнения

1. 
   Какие из приведенных ниже веществ проявляют: а) только окислительные, б) только восстановительные, в) окислительные и восстановительные свойства: H₂SO₃, Zn, KI, КМnO₄, NaNO₂, K₂Cr₂O₇, FeSO₄, HNO₃, H₂S, Cl₂, H₂O₂, K₂SO₃, H₂SO₄?
   
2. 
   Закончить уравнения реакций, в которых окислителем является азотная кислота:
   

   C + HNO3 (конц.) 	Na + HNO3 (конц.) 
   P + HNO3 (конц.)  K + HNO3 (очень разб.) 	CuS + HNO3 (конц.)  Zn + HNO3 (разб.) 

3. 
   Закончить уравнения реакций, в которых окислителем является концентрированная серная кислота:
   

   HI + H2SO4 	Cu + H2SO4 
   S + H2SO4 	Ca + H2SO4 

4. 
   Закончить уравнения реакций и на основании значений ЭДС определите возможность их протекания.
   

   Mn(OH)2 + Cl2 + KOH 	MgSO4 + Hg 
   Zn + CuSO4 	FeSO4 + Br2 + H2SO4 
   KCl + Fe2(SO4)3 	FeCl3 + H2S 

5. 
   Закончить уравнения реакций с участием КМnO₄. Расставить коэффициенты ионно-электронным методом. Указать окислитель и восстановитель. Вычислить ЭДС реакций, молярную массу эквивалента окислителя.
   

   КМnO4 + NaNO2+ H2SO4 	KMnO4 + HCl(конц.) 
   KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 	KMnO4 + H2O2 + H2SO4 
   KMnO4 + KBr + H2SO4 	KMnO4 + NO2 + H2O 
   КМnO4 + NaNO2+ KOH 	КМnO4 + Na2S+ H2SO4  S +

6. 
   Закончить уравнения реакций, расставить коэффициенты ионно-электронным методом. Указать окислитель и восстановитель. Вычислить ЭДС реакций, молярную массу эквивалента окислителя и восстановителя.
   

   KCrO2 + Br2 + KOH 	FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 
   Mg + HNO3(очень разб.) 	KI + K2Cr2O7 + H2SO4 
   H2O2 + HClO 	NaI + MnO2 + H2SO4 
   K2Cr2O7 + H2S + H2SO4  S +	Na3[Cr(OH)6] + Br2 + NaOH 
   FeCl3 + KI 	CrCl3 + H2O2 + NaOH 
   Na2SO3+K2Cr2O7+ H2SO4 	H2SO3 + Cl2 + Н2О 
   H2SO3 + H2S + Н2О 	KI + KNO2 + H2SO4 

7. 
   Дополнить уравнения окислительно-восстановительных реакций и уравнять их методом полуреакций
   

   ….= СrCl3 + Cl2 + KCl +7H2O	……..= CuSO4 + SO2 + H2O
   …= MnSO4 + I2 + K2SO4 + 8H2O	KMnO4 + KI +…. = MnO2 + ….

8. 
   Опрелить массу кислоты, полученной в результате окисления 184 г толуола, 200 г 30 % раствора перманганата калия, если выход реакции составил 80 %.
   
9. 
   Какой объем газа, выделившегося при разложении нитрата натрия, необходим для сжигания 89,6 л сероводорода при н.у.
   
10. 
    Какой объем газа выделится при взаимодействии меди с 150 мл 0,25 М раствора азотной кислоты? Условия приведены к нормальным.
    
11. 
    Определить массу бертолетовой соли, полученной в результате взаимодействия 11,2 л хлора (н.у.) с 200 мл 40 % раствора KOH (ρ = 1,3881 г/мл).
    
12. 
    40 г смеси меди и алюминия обработали концентрированной азотной кислотой. Полученный газ, пропустили через 100 г 30 % раствора гидроксида натрия (ρ = 1,3277 г/мл). Определить массовые доли металлов в исходной смеси.
    

---

---

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 7
Приготовление и стандартизация раствора соляной кислоты. Определение гидрокарбонатной (временой) жесткости воды.
Теоретическоя часть
Титриметрическим анализом называют метод количественного химического анализа, который основан на точном измерении объема реактива известной концентрации, необходимого для реакции с данным количеством определяемого вещества.

Метод заключается в том, что к раствору определяемого вещества А (определяемое вещество) постепенно прибавляют (титруют) раствор реактива В известной концентрации (титрант). Добавление реактива В продолжается до того момента, пока его количество не станет эквивалентным количеству реагирующего с ним определяемого вещества А.

Точка эквивалентности – момент окончания реакции, когда взаимодействующие вещества полностью прореагируют между собой. В этот момент количества прореагировавших веществ эквивалентны, а в растворе выполняется закон эквивалентов: все вещества реагируют в количествах, пропорциональных их эквивалентам (И.Рихтер, 1792-1800).

n_э(A) = n_э(B) = n_э(С) = n_э(D) = и т.п., где n_э – количество вещества эквивалентов всех участников (исходных веществ и продуктов) реакции.

Титрование - это процесс постепенного добавления одного раствора к другому для определения концентрации одного из этих растворов.

Титрант (титрованный или рабочий раствор) – это раствор с точно известной концентрацией.

Концентрацию рабочих растворов определяют взаимодействием с раствором стандартного вещества (первичный стандарт), которое должно удовлетворять следующим требованиям: быть устойчивым при хранении, как в твердом состоянии, так и в растворе, строго соответствовать определенной формуле, хорошо очищаться.

Для расчетов в методах титриметрического анализа используется молярная концентрация эквивалента.

Молярная концентрация эквивалента или нормальность (С_э или N) – это количество вещества эквивалента, которое содержится в 1 литре раствора, единица измерения - моль/л:

---

С_Э= n_э/V, n_э = m/M_э = С_э∙V,

где n_э - количество вещества эквивалента, моль; V - объем раствора, л; m - масса вещества, г; M_э - молярная масса эквивалента, г/моль.

Эквивалентом называют реальную или условную частицу вещества, которая может замещать, присоединять, высвобождать или быть каким-либо другим образом эквивалентна одному иону водорода в ионных реакциях или одному электрону в окислительно-восстановительных реакциях.

Молярная масса эквивалента вещества вычисляется по формуле: M_э(в-ва) = М (в-ва)/n, где n – число атомов водорода в формуле кислоты или число гидроксильных групп в составе основания.

Таким образом, при титровании в точке эквивалентности количество вещества эквивалента титрованного раствора равно количеству вещества эквивалента определяемого вещества:

n_э(A) = n_э(B), то есть закон эквивалентов для растворов выглядит следующим образом:

С_э(А)∙V(А) = С_э(В)∙V(В), отсюда искомую концентрацию можно вычислить по формуле:

С_э(А) = С_э(В)∙V(В)/V(А).

Кроме молярной концентрации эквивалента концентрацию выражают титром (Т). Титр - это количество граммов растворенного вещества, содержащегося в 1 мл раствора.

Титр и молярная концентрация эквивалента раствора связаны формулой:

Т = С_э∙M_э/1000 = m/V, (г/мл).

Титр по определяемому веществу - это количество граммов определяемого вещества, которое реагирует с 1 мл титранта.

T(HCl/NaOH) = С_э(HCl)∙M_э(NaOH)/1000, (г/мл).
При прямом титровании к отмеренному объему раствора определяемого вещества (А) по каплям приливают титрант (рабочий раствор) вещества (В). Концентрация и объем рабочего раствора (В), израсходованного на реакцию с определяемым веществом (А), известна, поэтому согласно закону эквивалентов концентрация вещества (А):

С_э(А) = С_э(В)∙V(В)/V(А)

Если основная реакция идет медленно, или нет подходящего индикатора для фиксирования точки эквивалентности, особенно при работе с неустойчивыми веществами, то применяют

---

обратное или заместительное титрование.

Обратное титрование - это процесс титрования, при котором к определенному объему раствора определяемого вещества (А) приливают точно известный объем титранта (В₁), взятого в избытке. Избыток, не вошедшего в реакцию вещества (В₁), оттитровывают раствором другого титранта (В₂) точно известной концентрации. Расчеты производят по формулам:

n_э(A) = n_э(B₁) - n_э(B₂);

С_э(А) = [С_э(В₁)∙V(В₁) - С_э(В₂)∙V(В₂)]/V(А).

Титрование заместителя. Сущность этого метода заключается в том, что к определяемому веществу (А) прибавляют вспомогательное вещество (Р), которое реагирует с ним с выделением эквивалентного количества нового вещества (А₁). Это вещество А₁ оттитровывают соответствующим титрантом (В). То есть, вместо определяемого вещества (А) титруют его заместитель (А₁). Поскольку количества А и А₁ эквивалентны, то количество вещества эквивалента определяемого вещества n_э(А) равно количеству вещества эквивалента титранта n_э(В):

n_э(A) = n_э(А₁) = n_э(B);

С_э(А) = С_э(В)∙V(В)/V(А)

В названии метода титриметрического количественного анализа указывается тип химической реакции, составляющей основу метода. В данном пособии мы рассматриваются только три из них.

1. Метод кислотно-основного титрования (нейтрализации), в основе которого лежит реакция взаимодействия ионов Н⁺ с ионами ОН^-.

2. Метод окисления-восстановления (редоксиметрия). Метод основан на применении реакций окисления-восстановления.

3. Метод комплексообразования (комплексонометрия) основан на применении реакций образования комплексных соединений.
В основе метода нейтрализации лежит реакция взаимодействия ионов водорода или ионов гидроксония с гидроксид-ионами, которая приводит к образованию слабодиссоциированных молекул воды:

H⁺ + OH^-  H₂O или H₃O⁺ + OH^-  2H₂O

Этим методом можно определять концентрацию и количество кислот, оснований, солей, водные растворы которых подвергаются гидролизу, а также смеси этих веществ.

Основными титрантами (рабочими растворами) метода нейтрализации являются растворы сильных кислот (HCl или H

---

Смотрите также файлы

• Самостоятельная работа по теме Цель занятия закрепление знаний о сюжетноролевых играх,формирование умений применять полученные знания.docx

• Вариант 3 Основные приемы экономического анализа.doc

• Правление Горбачёва М. С. во второй половине xx века.doc

• Программа для детей Вместе весело играть.docx

• 1. Сохранение национальных культурных ценностей в России Сохранение традиционных нравственных религиозных ценностей, а также индивидуальных свобод человека представляется весьма важным в наше время.docx