- •Введение
- •Правила работы в химической лаборатории
- •Реактивы и правила обращения с реактивами
- •Реактивы общего пользования, в том числе реактивы, хранящиеся в вытяжном шкафу, не следует уносить к себе на рабочее место.
- •Меры предосторожности при работе в лаборатории
- •Оказание первой помощи
- •Лабораторный журнал и оформление лабораторных работ
- •Газовые законы и расчет молярных масс газообразных веществ
- •1. Уравнение Бойля-Мариотта и Гей-Люссака
- •5. Закон Дальтона (закон парциальных давлений).
- •Парциальное давление водяного пара в зависимости от температуры воздуха
- •II способ расчета:
- •Лабораторная работа №2 способы выражения содержания растворенного вещества в растворе
- •Раствор – гомогенная система состоящая из двух или нескольких компонентов. Чаще раствор состоит из двух компонентов растворителя и растворенного вещества.
- •Правило смешивания (правило «креста»)
- •Экспериментальная часть
- •Лабораторная работа № 3 определение энтальпии реакции нейтрализации
- •Значение термодинамических функций
- •Лабораторная работа №4 химическая кинетика
- •Закон действующих масс может быть записан
- •Закон действующих масс имеет вид
- •Лабораторная работа №5 химическое равновесие
- •Красный
- •Б/цв. Желтый синий
- •Лабораторная работа №6 определение молекулярной массы растворенного вещества методом криоскопии. (Глинка н.Л.,2000, 7.1-7.2, Коровин н.В.,2000, §8.1 )
- •Теоретические сведения
- •Лабораторная работа №7 коллоидные растворы
- •Выполнение работы:
- •3.1 Приготовление золя берлинской лазури при избытке FeCl3
- •3.2 Приготовление золя берлинской лазури при избытке k4[Fe(cn)6]
- •3.3 Определение знака заряда частиц золя
- •Лабораторная работа №8 свойства растворов электролитов
- •Все электролиты делят на сильные и слабые. Сильные электролиты
- •Слабые электролиты
- •Ионные реакции в растворе
- •Правила составления ионных уравнений реакций
- •Порядок составления ионных уравнений реакции
- •Условия необратимости реакций ионного обмена –
- •Ионное произведение воды
- •PH раствора
- •Изменение окраски кислотно-основных индикаторов в зависимости от pH раствора
- •Гидролиз солей.
- •Отсутствие гидролиза в растворах.
- •Экспериментальная часть
- •2А) Получение осадков соли.
- •2Б) Получение амфотерного гидроксида и исследование его свойств.
- •Смещение равновесия гидролиза при изменении температуры
- •Лабораторная работа №9 определение общей жесткости воды методом комплексонометрического титрования
- •Теоретические сведения.
- •Лабораторная работа №10 Окислительно-восстановительные реакции
- •Расчет степени окисления
- •Окислительно-восстановительные свойства вещества и степени окисления входящих в него атомов
- •Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций
- •Экспериментальная часть
- •Электрохимические процессы. Гальванический элемент
- •Экспериментальная часть
- •Лабораторная работа №12 коррозия металлов
- •Теоретические сведения
- •Экспериментальная часть
- •Турнбулева синь
- •Зависимость скорости коррозии железа от рН среды.
- •Лабораторная работа №13 электролиз водных растворов электролитов
- •Лабораторная работа №14 свинцовый аккумулятор
- •Зарядка
- •Разрядка:
- •Суммарная реакция в аккумуляторе:
- •Лабораторная работа №15 Исследование состава и некоторых свойств портландцемента.
Газовые законы и расчет молярных масс газообразных веществ
1. Уравнение Бойля-Мариотта и Гей-Люссака
;
где V – объем газа, измеренный при реальных условиях, т.е. при атмосферном давлении Р и температуре Т; V0 – объем газа при нормальном давлении Р0 и температуре Т0. Используют для приведения объема к нормальным условиям.
-
Закон Авогадро: в равных объемах разных газов при одинаковом давлении и температуре содержится одинаковое число молекул. В одном моле содержится 6,022·1023 молекул (число Авогадро).
При нормальных условиях (T= 273К, p = 101,325 кПа или 760 мм рт.ст.) моль любого газа занимает объем 22,4 л. Теперь несложно рассчитать молярные объемы эквивалентов наиболее распространенных в реакциях газов Н2 и О2. Один моль Н2 (2г) занимает объем 22,4 л, а один эквивалент Н2(1г) – V л, следовательно, Vэ(Н2) = 11,2 л/моль. Аналогичным образом рассчитывается Vэ(О2) = 5,6 л/моль.
3. Молярную массу газа можно вычислить, пользуясь уравнением Клапейрона - Менделеева:
, или ,
где Р – давление, Па; V – объем, м3; m- масса, г; М – молярная масса, г/моль; R – универсальная газовая постоянная, равная 8,314 Дж/(моль . К); Т – абсолютная температура, К.
4. Из закона Авогадро следует, что при одном и том же давлении и температуре массы равных объемов газов относятся как их молярные массы:
, или D =
где D = m1/m2 -относительная плотность D первого газа по второму,
m1 – масса первого газа, m2 – масса второго газа.
5. Закон Дальтона (закон парциальных давлений).
Парциальным давлением (po) газа в смеси называется давление, которое производил бы этот газ, занимая при тех же физических условиях объем всей газовой смеси.
Согласно закону: общее давление смеси газов, не вступающих друг с другом в химическое взаимодействие, равно сумме парциальных давлений газов, составляющих смесь.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
Оборудование: эвдиометр, штатив, колба, соединительные трубки, кристаллизатор, термометр, барометр, соляная кислота (HCl 1:2), таблетка цинка.
Метод основан на измерении объема водорода, который выделяется из кислоты при действии на нее металла.
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2
ХОД РАБОТЫ:
-
Собрать установку так, как показано на рисунке 1. Для этого:
-
в кристаллизатор налить 1/2 объема воды;
-
заполнить водой эвдиометр и установить его в штативе так, чтобы в него не попадал воздух;
Налить в реакционную колбу 10-15 мл соляной кислоты.
Взвесить кусочек цинка и положить на горлышко колбы, колбу закрыть пробкой с газоотводной трубкой, проверить герметичность системы, а затем колбу поставить в вертикальное положение, чтобы цинк упал в кислоту.
После полного растворения цинка в кислоте, измерить объем выделившегося водорода.
|
Рис. 1. Газометрический прибор: 1 – эвдиометр, заполненный водой; 2 -штатив; 3 – кристаллизатор с водой; 4 – реакционная колба; 5 – соединительная трубка; 6 – раствор соляной кислоты; 7 – цинк.
|
ОФОРМЛЕНИЕ РАБОТЫ:
-
Зарисовать установку для определения молярной массы эквивалента цинка.
-
Написать уравнение реакции.
-
Записать экспериментальные данные:
-
m (Zn) – масса цинка, г;
-
V – объем выделившегося водорода, дм3;
-
t oC – комнатная температура, С;
-
Т – комнатная температура, К;
-
P – атмосферное давление по барометру в лаборатории, кПа;
-
р- давление насыщенного водяного пара при данной комнатной температуре (определить по таблице 1);
-
= P - р - давление водорода в эвдиометре, при данной комнатной температуре.
-
Гидростатическим давлением водного столба пренебрегаем.
Таблица 1