6.2. Экспериментальная часть (1097067)
Текст из файла
6.2. Экспериментальная часть6.2.1. Цель работы:Изучение свойств простых веществ кобальта и никеля. Получение гидроксидов Co(II) и Ni(II), атакже гидроксидов Co(III) и Ni(III) . Изучение кислотно-основных и окислительновосстановительных свойств соединений Co(II), Ni(II) и Co(III).Получение и изучение свойствкомплексных соединений Co(II), Co(III) и Ni(II).6.2.2. Реактивы:Кобальт-порошок; никель-порошок; кристаллический CoCl2; концентрированная (37%-ная) HCl;концентрированные HNO3; NaOH; 1 M H2SO4; 2 M H2SO4; 2 M HNO3; 2 M HCl; 2 M CH3COOH;3% H2O2; 1 M CoCl2; 1 M NiCl2; 2 M KNO2; 1 M Na2CO3; 1 M Na2HPO4; свежеприготовленнаябромная вода; 0,05M аммиачный раствор диметилглиоксима.6.2.3. Оборудование:Газовая горелка, термометр, конические пробирки, стаканчики на 50 мл, пипетки на 2-5 мл,мерные цилиндры на 5 мл, фарфоровые тигли, шпатели, стеклянные палочки, фильтровальнаябумага.6.2.4.
Порядок выполнения эксперимента.Соединения кобальтаОпыт 1. Взаимодействие кобальта с кислотами.В четыре пронумерованные пробирки поместите примерно одинаковые количества порошкакобальта. В пробирку №1 прилейте несколько капель 2М раствора HCl; в пробирку №2 – 1 Мраствора H2SO4 (если реакция протекает медленно, осторожно подогрейте). В третью пробиркуприлейте 2М раствор HNO3, а в четвёртую – концентрированную (> 70%) HNO3. Наблюдения ирезультаты опытов представьте в виде таблицы 6.1.Таблица 6.1.НаблюденияУравненияСкоростьСкоростьЦветреакцийреакции при реакции прираствора.Кислотакомн. темп-ре.
нагревании.2М HCl2M H2SO42M HNO3HNO3 конц.Вопросы и задания:1) Опишите наблюдаемое.2) Напишите уравнения реакций и занесите их в таблицу.3) В уравнениях реакций подчеркните одной чертой продукты окисления, адвумя – продукты восстановления.4) Оцените скорость взаимодействия Co с кислотами по 3-х бальной шкале.5) Укажите окраску иона Co(II) в водных растворах?6) В какой кислоте скорость растворения Co выше? Объясните почему?Опыт 2. Получение гидроксида Co(II).В стаканчик на 50 мл, содержащий 5 мл 1 М соли Co(II), прилейте при перемешивании 25 мл2М раствора щёлочи. Наблюдайте за изменением цвета осадка.
Осадок разделите на 5 частей,поместите их в пронумерованные пробирки и оставьте для опыта 3.Вопросы и задания:1) Опишите наблюдаемое.2) Напишите уравнение реакции.Опыт 3. Кислотно-основные свойства гидроксида Co(II).Добавьте к одной порции осадка Co(OH)2 (пробирка №1) осторожно подогретый на водянойбане концентрированный раствор щёлочи, а к другой (пробирка №2) — 2М раствор H2SO4.Вопросы и задания:1) Опишите наблюдаемое.2) Напишите уравнения реакций.3) Охарактеризуйте кислотно-основные свойства Co(OH)2Опыт 4. Восстановительные свойства гидроксида Co(II).Пробирку №3 с частью осадка Co(OH)2 оставьте на воздухе до конца занятий.
В пробирку №4добавьте 3% раствор H2O2, а в пробирку № 5 бромную воду. Результаты наблюдений занесите втаблицу 6.3.Вопросы и задания:1) Опишите наблюдаемое. Укажите цвет продуктов реакций.2) Напишите уравнения реакций.3) Подчеркните вещества, являющиеся окислителями в реакциях.4) Какой окислитель наиболее сильный?Опыт 5. Окислительные свойства гидроксида Co(III).Осадок Co(OH)3, полученный в предыдущем опыте в пробирке №4, декантируйте и добавьте кнему 2М раствор HCl до полного растворения осадка. Испытайте действие выделяющегося газана влажную иодкрахмальную бумажку.Вопросы и задания:1) Опишите наблюдаемое.2) Напишите уравнение реакции.3) Укажите цвет раствора.
О присутствии какого иона кобальтасвидетельствует эта окраска?4) Какие свойства проявляет в изученной реакции гидроксид Co(III)?5) О чем свидетельствует изменение окраски иодкрахмальной бумажки?Опыт 6. Получение фосфата кобальта.Прилейте к 1 мл 1 М соли Co(II) раствор 1 М Na2HPO4 и наблюдайте выпадение осадкаCo3(PO4)2. Испытайте действие на полученный осадок 2М HCl и концентрированного растворааммиака.Вопросы и задания:1) Опишите наблюдаемое.
Укажите цвет осадка Co3(PO4)22) Напишите уравнение реакции.3) Охарактеризуйте растворимость осадка карбоната кобальта врастворах кислоты и аммиака.Опыт 7. Получение основных карбонатов кобальта и никеля.К 1 мл 1 М соли Co(II) прилейте 1 М раствор карбоната натрия до осаждения основногокарбоната кобальта.Вопросы и задания:1) Опишите наблюдаемое.
Отметьте цвет основного карбоната кобальта.2) Напишите уравнение реакции.Опыт 8. Качественная реакция на ион Co(II).К 2–3 каплям раствора соли Co(II) в пробирке добавьте 3 капли 2М уксусной кислоты и избыток2М нитрата калия KNO2 до появления осадка жёлтого цвета.Вопросы и задания:1) Опишите наблюдаемое.2) Напишите уравнение реакции.3) Назовите полученное соединение.4) Подчеркните в уравнении реакции окислитель и восстановитель.5) Объясните роль NO2– в этой реакцииСоединения никеляОпыт 9. Взаимодействие Ni с кислотами.В четыре пронумерованные пробирки поместите примерно одинаковые количества порошканикеля. В пробирку №1 прилейте несколько капель 2М раствора HCl; в пробирку №2 – 1 Мраствора H2SO4 В третью пробирку прилейте 2М раствор HNO3, а в четвёртую –концентрированную (> 70%) HNO3.
Если реакции протекают медленно, осторожно подогрейтепробирки на водяной бане. Наблюдения и результаты опыта занесите в таблицу 6.2.Таблица 6.2.НаблюденияКислотаСкоростьСкоростьреакции при реакции прикомн. темп-ре. нагревании.Цветраствора.Уравненияреакций2М HCl2M H2SO42M HNO3HNO3 конц.Вопросы и задания:1) Опишите наблюдаемое.2) Напишите уравнения реакций и занесите их в таблицу.3) В уравнениях реакций подчеркните одной чертой продукты окисления, адвумя – продукты восстановления.4) Оцените скорость взаимодействия Ni с кислотами по 3-х бальной шкале.5) Укажите окраску иона Ni(II) в водных растворах?6) В какой кислоте скорость растворения Ni выше? Объясните почему?Опыт 10. Получение и свойства гидроксида Ni(II).В стаканчик, содержащий 2 мл 1 М соли Ni(II), прилейте 6 мл 2М щёлочи.
Отметьте цвет осадкаи разделите его на четыре части.Одну часть полученного осадка поместите в фарфоровый тигель и нагрейте его на газовойгорелке до почернения.Вторую часть осадка положите в пробирку и добавьте к нему при перемешивании 2М HCl дополного растворения.Третью часть осадка поместите в пробирку и добавьте туда 5 мл концентрированной щёлочи.К четвёртой части осадка добавьте при перемешивании концентрированный раствор аммиака доего полного растворения.Вопросы и задания:1) Опишите наблюдаемое2) Напишите уравнения реакций.3) Укажите цвет всех растворов и цвет оксида Ni(II).4) В какой форме присутствует ион Ni (II) в различных растворах?Опыт 11.
Окислительно-восстановительные свойства гидроксида Ni(II).Получите гидроксид Ni(II), как указано в опыте 8. Осадок разделите на 3 части. Одну частьпоместите в пробирку и оставьте на воздухе до конца занятий. Вторую часть поместите впробирку и добавьте туда равный объём 3% H2O2. К третьей части осадка прилейте бромнуюводу. Результаты наблюдений занесите в таблицу 6.3.Таблица 6.3.РеактивВоздухH2O2Br2ГидроксидCo(OH)2Ni(OH)2Вопросы и задания:1)2)3)4)5)6)7)Опишите наблюдаемое. Укажите цвет продуктов реакцииНапишите уравнения реакций.Укажите цвет продуктов реакцииПодчеркните вещества, являющиеся окислителями в реакциях.Какой окислитель наиболее сильный?Сравните восстановительные свойства Co(II) и Ni(II).Для какого из этих элементов степень окисления +2 является болееустойчивой?Опыт 12. Качественная реакция на никель (II)В пробирку с 5 каплями воды прилейте 2 капли 0,1 М соли никеля (II) и 1 каплю аммиачногораствора 0,05 М диметилглиоксимата.
Наблюдайте выпадение нерастворимого осадкадиметилглиоксимата никеляВопросы и задания:1) Опишите наблюдаемое.2) Напишите уравнение реакции.3) Объясните изменение окраски раствора?4) Напишите выражение для константы равновесия этой реакции.Опыт 13. Получение фосфата никеля.Прилейте к 1 мл 1 М соли Ni (II) раствор 1 М Na2HPO4 и наблюдайте выпадение осадка.Испытайте действие на полученный осадок 2М HCl и концентрированного раствора аммиака.Вопросы и задания:1) Опишите наблюдаемое. Укажите цвет осадка основного карбонатаникеля.2) Напишите уравнение реакции.3) Охарактеризуйте растворимость осадка карбоната никеля в растворахкислоты и аммиака.Опыт 14. Получение основного карбоната никеля.К 1 мл 1 М соли Ni (II) прилейте 1 М раствор карбоната натрия до осаждения основногокарбоната никеля.
Получите аналогичным образом основной карбонат никеля (NiOH)2CO3.Вопросы и задания:1) Опишите наблюдаемое. Отметьте цвет основного карбоната никеля.2) Напишите уравнения реакций.6.2.5. Что должен представить студент преподавателю длясдачи работы:1.2.3.4.Описания наблюдений в выполненных опытах и пояснения к ним.Ответы на вопросы к опытам.Заполненные таблицы;Уравнения реакций с указанием цвета растворов и осадков исходныхвеществ и продуктов реакций (при подборе коэффициентов вокислительно–восстановительных реакциях должен быть использованметод электронно–ионного баланса)6.3.
Задачи.1) Рассчитайте pH насыщенного раствора гидроксида Co(II) и гидроксидаNi(II). ПР Co(OH)2 = 1,6⋅10–15, Ni(OH)2 = 2,0⋅10–152) Выпадет ли осадок при сливании равных объёмов 0,01M сульфиданатрия и 1 М раствора сульфата гексаамминкобальта(II)? Ответподтвердите расчетом. ПР CoS = 3,0⋅10–23, KH [Co(NH3)6]2+ = 4,07⋅10-53) Рассчитайте pH 0,1 М раствора нитрата Co(II);0.01M сульфата Ni(II). Кд(II) Co(OH)2 = 4⋅10–5, Кд (II) Ni(OH)2 = 2,5⋅10–5.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
