Лабораторная работа № 3 «Окислительно-восстановительные реакции» Окислительные свойства кислот

Опыт 1. Налить в пробирку ~3 мл разбавленной соляной кислоты и добавить гра­нулу цинка. Отметить выделение газа и испытать его горящей лучиной. Обос­но­вать окис­ли­­тельные свойства соляной кислоты.

Опыт 2 (в тяге). Закрепить две пробирки в штативе в вытяжном шкафу так, что­бы их отверстие было направлено в сторону от работающих и внести в них по кусочку мед­ной стружки. В одну пробирку добавить ~2 мл разбавленной серной кислоты, а в дру­гую ~2 мл концентрированной серной кислоты и осто­рож­но с помощью спиртовки на­греть реакционную смесь до кипения. Отметить вы­де­ле­ние газа с резким за­пахом и изменение окраски раствора концентри­ро­ван­ной сер­ной кислоты. Сравнить и обос­но­вать различие в окисли­тель­ных свойс­твах раз­бав­ленной и концентрированной серной кислоты.

Опыт 3 (под тягой). В пробирку с кусочком медной стружки добавить ~2 мл кон­­цент­ри­рованной азотной кислоты. Отметить цвет выделяющегося газа и об­разую­ще­го­ся рас­т­вора. Обосновать окислительные свойства азотной кислоты и воз­­можные про­дукты ее вос­становления.

На основании опытов 1-3 сделать общий вывод об окислительных свойствах кислот.

Окислительно-восстановительные свойства галогенов и их соединений

Опыт 4. В две пробирки налить ~2 мл раствора иодида калия, а в третью – рас­т­вор бро­ми­да калия. В пробирки с раствором иодида калия по каплям осто­рож­но добавить в од­ну - раствор хлорной воды, а в другую - бромной воды, а в про­бирку с раствором броми­да калия добавить раствор хлорной воды. Наблюдать изменение окраски раст­во­ров, до­ба­вить ~3 мл неполярного органического раст­во­­ри­теля (хлороформа, бен­зо­ла) и энер­гич­но перемешать содержимое про­би­рок. Пос­ле расслаивания водной и ор­га­ни­ческой фа­зы отметить их окраску. Как изме­ня­ются окислительные свойства га­ло­ге­нов? В каком растворителе – поляр­ном вод­ном, или неполярном органическом – луч­ше растворимы галогены?

Опыт 5 (в тяге). В три пробирки поместить по несколько кристаллов – хлори­да, бро­ми­да и иодида калия и доба­вить ~2 мл концентрированной серной кис­ло­ты. От­ме­тить об­разование окрашенного продукта в растворах бромида и иоди­да калия, а также по­яв­ление газа с характерным запахом «тухлых яиц». При прове­де­нии опыта в резуль­та­те параллельной реакции возможно также по­яв­ление на стен­ках пробирки с иодидом ка­лия налета серы. Сделать вывод о ха­рактере из­ме­нения восстановительных свойств в ряду галогенидных ионов.

Опыт 6 (в тяге). Поместить в пробирку несколько кристалликов перманганата ка­­лия и добавить ~ 3 мл концентрированной соляной кислоты. Наблюдать обес­ц­ве­чивание раст­во­ра и выделение газа. Поднести к пробирке бумажку смочен­ную раствором иодида ка­лия и отметить ее первоначальное потемнение и затем обес­цвечивание в ре­зультате вза­и­модействия с выделяющимся хлором.

На основании опытов 4-6 сделать выводы об окислительно-восстанови­тель­ных свойствах галогенов и их соединений.

Окислительно-восстановительные свойства металлов и их соединений

Опыт 7. В пробирку налить ~2 мл разбавленной серной кислоты и добавить гра­­ну­лу цинка. Испытать выделяющийся газ горящей лучиной.

Опыт 8. К небольшой щепотке порошка алюминия добавить разбавленный рас­т­вор гидроксида натрия. Через некоторое время после растворения окисной плен­ки, наблюдать вы­­де­­ление газа. Испытать выделяющийся газ горящей лучи­ной.

Опыт 9. Кусок железной стружки поместить в раствор сульфата меди (II) и че­рез не­ко­торое время наблюдать изменение цвета поверхности железной струж­ки.

Опыт 10. Кусок медной стружки погрузить в раствор нитрата ртути (II) и наб­людать за изменение поверхности медной стружки.

Опыт 11. Налить в пробирку ~2 мл раствора нитрата ртути(II) и по каплям до­ба­­вить (из­бегая избытка) раствор хлорида олова(II) до появления белого осадка хлорида рту­ти(I). К полученному осадку добавить избыток раствора хлорида оло­­ва(II) и наблю­дать изменение цвета осадка в результате дальнейшего восста­новления хлорида ртути(I) до свободной ртути.

Опыт 12. Несколько кристалликов кристалогидрата сульфата железа(II) раство­рить в ~2 мл воды, прилить 3-4 капли разбавленной серной кислоты и по кап­лям добавить раствор перманганата калия до появления слабо розовой окраски раст­во­ра.

На основа­нии опытов 7-12 сделать выводы об окислительно-восста­нови­тель­ных свойствах ме­тал­­лов и их ионов.