- •Лабораторный практикум по общей химии Издание третье, дополненное
- •Рецензенты д.Х.Н. Проф. Кафедры общей химии мгу им.. Ломоносова о. С. Зайцев и к.Х.Н. Доц. Кафедры промышленной экологии ргу нефти и газа г. И. Журавлев.
- •Введение
- •Порядок работы в химической лаборатории.
- •Лабораторная работа № 1. Важнейшие классы неорганических соединений
- •I. Разделы курса, необходимые для подготовки к лабораторной работе.
- •II. Вопросы и упражнения
- •III. Экспериментальная часть.
- •Лабораторная работа № 2 определение молярной массы эквивалента металла.
- •I. Разделы курса, необходимые для подготовки к лабораторной работе.
- •II. Вопросы и упражнения.
- •III. Экспериментальная часть. Определение молярной массы эквивалента магния.
- •Лабораторная работа № 3 приготовление растворов заданной концентрации
- •I. Разделы курса, необходимые для подготовки к лабораторной работе.
- •II. Вопросы и упражнения.
- •III. Экспериментальная часть
- •Опыт 1 Приготовление растворов солей из безводных веществ
- •Лабораторная работа № 4 химическая кинтика и химическое равновесие. Катализ
- •I. Разделы курса, необходимые для подготовки к лабораторной работе.
- •II. Вопросы и упражнения.
- •III. Экспериментальная часть.
- •Лабораторная работа № 5 электролитическая диссоциация.
- •I. Разделы курса, необходимые для подготовки к лабораторной работе.
- •II. Вопросы и упражнения.
- •III. Экспериментальная часть.
- •Лабораторная работа № 6 гидролиз
- •I. Разделы курса, необходимые для подготовки к лабораторной работе.
- •II . Вопросы и упражнения
- •III. Экспериментальная часть.
- •Лабораторная работа № 7 условия выпадения и растворния осадков
- •I. Разделы курса, необходимые для подготовки к лабораторной работе.
- •II. Вопросы и упражнения.
- •III. Экспериментальная часть.
- •Лабораторная работа № 8 комплексные соединения.
- •I. Разделы курса, необходимые для подготовки к лабораторной работе.
- •II Вопросы и упражнения.
- •III. Экспериментальная часть.
- •3А. Сульфат тетраамминмеди (II).
- •Ацидокомплексы.
- •4А. Тетраиодовисмутат калия.
- •4Б. Тетраиодомеркурат калия.
- •4В. Гидроксосоли.
- •Лабораторная работа № 9 окислительно-восстановительные реакции.
- •I. Разделы курса, необходимые для подготовки к лабораторной работе.
- •II. Вопросы и упражнения.
- •III. Экспериментальная часть. Межмолекулярные окислительно-восстановительные реакции
- •2А. Взаимодействие металлов с хлороводородной и разбавленной серной
- •2Б. Взаимодействие металлов с кислотами-окислителями. Взаимодействие меди и железа с концентрированной серной кислотой.
- •Взаимодействие меди и железа с разбавленной и концентрированной азотной кислотой.
- •2В. Взаимодействие амфотерного металла с раствором щелочи.
- •2Г. Взаимодействие металлов с растворами солей.
- •6А. Термическое разложение бихромата аммония.
- •6Б* Термическое разложение нитрата калия.
- •Лабораторная работа № 10 химические свойства металлов и их соединений
- •I. Разделы курса, необходимые для подготовки к лабораторной работе.
- •II. Вопросы и упражнения для подготовки к лабораторной работе.
- •III. Экспериментальная часть.
- •Жесткость воды
- •I. Разделы курса, необходимые для подготовки к лабораторной работе.
- •II. Вопросы и упражнения
- •III Экспериментальная часть
- •II. Вопросы и упражнения для подготовки к лабораторной работе.
- •III. Экспериментальная часть. Алюминий и его соединения
- •Металлы побочных подгрупп (d-металлы)
- •II. Вопросы и упражнения для подготовки к лабораторной работе.
- •III. Экспериментальная часть. Железо и его соединения
- •Цинк и его соединения
- •Медь и ее соединения
- •Лабораторная работа № 12 химические свойства неметаллов и их соединений
- •I. Разделы курса, необходимые для подготовки к лабораторной работе
- •Соединения углерода (IV)
- •II. Вопросы и упражнения
- •III. Экспериментальная часть.
- •Химические свойства соединений азота
- •II. Вопросы и упражнения.
- •III. Экспериментальная часть. Опыт 1.Свойства аммиака
- •Химические свойства пероксида водорода.
- •II. Вопросы и упражнения.
- •III. Экспериментальная часть.
- •Химические свойства серы и ее соединений
- •II. Вопросы и упражнения
- •III. Экспериментальая часть. Реакции s2-
- •Реакции s0
- •II. Вопросы и упражнения для подготовки к лабораторной работе.
- •Ш. Экспериментальная часть.
- •Лабораторная работа № 12 электродные потенциалы
- •I. Разделы теоретического курса для подготовки к лабораторной работе.
- •II. Вопросы и упражнения
- •III. Экспериментальная часть
- •IV. Вопросы и упражнения для защиты лабораторной работы
- •Лабораторная работа № 13 электрохимическая коррозия металлов.
- •I. Разделы курса, необходимые для подготовки к лабораторной работе.
- •II. Вопросы и упражнения.
- •III. Экспериментальная часть
- •3А) Пассивация железа в концентрированной азотной кислоте
- •3Б) Активация алюминия в растворе соляной кислоты
- •Оглавление
Опыт 1 Приготовление растворов солей из безводных веществ
Получите у преподавателя задание: приготовить раствор соли с заданной массовой (%) концентрацией растворенного вещества заданного объема.
По заданной концентрации определите плотность раствора, используя таблицу
№ 2б Приложения.
Взвесьте на бумаге рассчитанную массу соли. Мерным цилиндром отмерьте
рассчитанный объем воды . Растворите соль в отмеренном количестве воды, помешивая раствор стеклянной палочкой. Перелейте приготовленный раствор в мерный цилиндр. С помощью ареометра определите плотность полученного Вами раствора и по табл. 2б Приложения установите значение массовой концентрации данной соли. Запишите в журнал все расчеты, измеренную плотность приготовленного раствора и процентную концентрацию соли в нем, найденную по таблице. Определите относительную (в %) погрешность в концентрации приготовленного раствора по отношению к заданной концентрации.
Для полученного раствора, зная его плотность и массовую долю ( процентную концентрацию) , рассчитайте его молярность, моляльность и нормальность.
Опыт 2 Приготовление растворов солей из кристаллогидратов.
Получите у преподавателя задание на приготовление раствора заданной
концентрации и заданного объема. Расчет массы растворенного вещества
проводите с учетом воды, содержащейся в кристаллогидрате.
Х = m ( М + 18 n ) / М ,где
Х – масса растворенного кристаллогидрата
m – масса растворенной безводной соли.
М – молекулярная масса безводной соли
n – число моль воды в кристаллогидрате
Массу растворенной безводной соли m рассчитываем по формуле
m = V ρ / 100 , где
V – заданный объем раствора мл.
ρ – плотность приготовляемого раствора г / мл (берется из
таблице 2б Приложения)
– заданная концентрация в % .
Приготовление раствора проводится также, как и в опыте 1.
Опыт 3* Определение формулы кристаллогидрата по плотности и концентрации приготовленного из него раствора соли.
По индивидуальному заданию преподавателя приготовьте раствор сульфата меди, растворив в заданном количестве воды определенное количество кристаллогидрата CuSO4 n H2O. Ареометром определите плотность полученного раствора. Используя данные таблицы 2б, рассчитайте массовую доля сульфата меди в полученном растворе. Зная массовую долю сульфата меди и плотность раствора, рассчитайте количество молей воды ( n ) в кристаллогидрате сульфата меди ( медном купоросе).
Подобный опыт можно проводить с любым кристаллогидратом, для растворов солей которых в табл. 2б указаны плотности растворов солей.
Опыт 4 Приготовление раствора заданной концентрации путём разбавления более концентрированного раствора.
Задание: Приготовить 0,5 л 0,05М серной кислоты из более концентрированного раствора.
Налейте разбавленную серную кислоту (1015%-ной концентрации) в стеклянный цилиндр и определите ее плотность ареометром. Какому содержанию Н2SO4 (в %) соответствует найденная плотность?
(см. таблицу 2а Приложения).
Рассчитайте, какой объем разбавленной серной кислоты нужно взять для
приготовления заданного объема раствора серной кислоты заданной
концентрации . Отмерьте этот объем мензуркой.
В мерную колбу на 500 мл , примерно на 1/4 ее объема , налейте
дистиллированную воду. Перемешивая жидкость круговым движением колбы,
понемногу через воронку перелейте в нее всю кислоту из мензурки. Ополосните воронку водой, выньте ее и дождитесь охлаждения колбы до комнатной температуры. Затем, добавляя воду, доведите уровень жидкости в колбе до метки по нижнему мениску. Последние порции воды добавляйте по каплям пипеткой.
Плотно закройте колбу пробкой, перемешайте несколько раз полученный раствор, перевертывая колбу дном вверх.
Опыт 5 Приготовление раствора заданной концентрации смешиванием растворов более высокой и более низкой концентрации
Приготовить заданный объем 5%-ного раствора гидроксида натрия, имея в своем распоряжении 3%-ный и 10%-ный растворы NaOH.
Выпишите из табл. 2а Приложения плотности приготовляемого и исходных растворов NaOH, зная их концентрации (в %). Рассчитайте необходимые объемы исходных 3%-ного и 10%-ного раствора.
Способ расчета. Вычислите массу заданного объема 5%-ного раствора и массу NaOH, содержащегося в нем.
m р-ра= V
m NaОН = m р—ра / 100
где плотность раствора; массовая доля растворенного вещества в %;
m Na OH масса растворенного вещества; m р-ра масса раствора; V объем
раствора, который состоит из суммы двух объемов V1 и V2
V = V1 + V 2 (1)
Масса растворенного вещества ( m Na OH ) состоит из суммы масс Na OH
содержащихся в отмеренных растворах V1 и V 2 .
mNa OH = V1 1 1 / 100 + V2 2 2 / 100 (2)
Решая совместно уравнения 1 и 2 , получите значения объемов V1 и V2 .
Отмерьте вычисленные объемы исходных растворов, слейте в колбу заданного
объема, закройте колбу пробкой и тщательно перемешайте раствор, перевернув
колбу несколько раз вверх дном. Отлейте часть раствора в цилиндр, измерьте
ареометром плотность приготовленного раствора по табл.2а Приложения, найдите его концентрацию (%). Определите относительную погрешность величины концентрации приготовленного раствора.