книги / Методические указания к лабораторным работам по общей химии (1 семестр) для студентов нехимических специальностей
..pdfОпит 4. Получение комплексного соединения кобальта к исследование его свойств
В пробирку налейте 1-2 мл концентрированного раствора СоСЕг ж добавьте такой s e объем концентрированного раотвора NH^ CNS , Напнжте уравнение реакции образования комплексного соединения.
Координационное число комплексообраэоватедя 4 . Прибавьте I мл изоамилового спирта и взболтайте содеринмое пробирки. После от стаивания происходит расслоение изоамилового спирта (верхний слой) и води. Сравните по интенсивности окраски растворимость комплексного соединения в воде и в нэоамиловом спирте. Синий цвет свойственен нонам [Co(CNS)i, ] 2~ . Различается ли раствори мость соеднненйя в воде ж в неводном растворителе?
Лабораторная работа Л 7
ЭЛЕЫЕЮТ ХИМИЧЕСКОЙ ТШОДШМИКИ
Опит I . |
Оценка возможности протеканжя |
|
химической реакции |
Пойдет ли реахция |
|
(NHi)iC*s D7 — |
С х а 0 з + Na + НаО |
при обычных условиях в указанном направлении? Возможность проте кания реакции подтвердите расчетным и опытным путем. Как влияет температура на термодинамическую возможность протекания реакции?
|
Термодинамические данные |
|
Вещество |
дН°гд& » хДж/моль |
S°298 .Ди/моль-К |
(ЫНч)г Сга 07 (ть) |
-1800 |
657 |
СггОз (т*Л |
- I I 4 I |
81 |
N2 (г ) |
0 |
191 |
Н2 0 Сг) |
-241 |
188 |
Опыт 2 . Оценка устойчивости веществ
Определите относительную устойчивость NH^ СЕ к NaCE . Расчет подтвердите опитом, Объясните различную относнтельнус ус тойчивость веществ с точки зрения характера химической связи в молекулах:
NH.ce |
— |
NHs + |
нее |
, |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
2 N a C t —— 2 N a + С в г |
. |
|
||||
|
|
|
Термодинамические данные |
|
||
Вещество |
А Н ° г S& |
• кДя/моль |
S °2 g a, Ди/моль-К |
|||
ын4 се |
( т ь ) |
|
-316 |
|
S6 |
|
NH.3 |
(r) |
|
-46 |
|
192 |
|
н ее |
( г ) |
|
-92 |
|
186 |
|
N ace |
|
( ть ) |
|
-413,3 |
|
72 |
N a £ т ь ) |
|
0 |
|
51 |
||
с е а |
сг) |
|
0 |
|
233 |
Лабораторная работа В О
СКОРОСТЬ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ, ЛШИЧВСКОЕ РАВНОВЕСИЕ
Опыт I , Зависимость окорооти реакции от концентрации реагирующих веществ
В данном опыте используется реакция мекцу тюоульфатом ыат-
рмя Na2 S2 0а и серной кислотой: |
|
NazSiOâ + H2SO4 = Nct2 SQi/+ St + SO2 +НгО . |
(13) |
В результате реакция сера выпадает в осадок н наблюдается поцутненке раствора.
Для проведения опыта необходимо приготовить три раствора
Na2 s2 05 различной концентрации. С этой целью отмерьте мерным |
|
цилиндром в первую пробирку 2 ,5 |
мл раствора тиосульфата и добавь |
те 5 мл дистиллированной вода, |
во вторую пробирку - 5 мл раствора |
тиосульфата и 2 ,5 мл дистиллированной вода, в третью пробирку - |
7,5 мл раствора тиосульфата (без добавления дистиллированной во да)*
Приготовьте пробирки с разбавленной серной кислотой (2%-ной), для этого отмерьте мерным цилиндром в каждую пробирку по 5 мл 2%-ной HaSО* .
Проведите опыты |
между Растворами |
N |
0^ |
различной кон |
|||||
центрации и 2%-ной |
Нг S0* |
. Поочередно в каждую пробирку о |
|||||||
N a2 Sg 05 прилейте по 5 мд раствора |
И г S0 4 , |
перемешайте раст |
|||||||
вор ж отметьте, |
через какое время пооле приживания кислоты наблю |
||||||||
дается помутнение раствора* |
Р езультат |
опытов затм и те в табл*3 |
|||||||
(где |
у - |
время протекания реакции до появления помутнения раст |
|||||||
вора; |
тг - |
условная окорооть реакции). |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3 |
Номер |
|
Объемi J Ç ______________ |
Относительная |
ТГ~— |
|||||
про |
раствора |
|
раствора |
концентрата |
|||||
бирки |
H2S04 |
Na2 S2 0з |
НгО |
На.а$,г Os |
|
|
|||
|
|
|
|||||||
I |
|
5 |
|
2,5 |
5,0 |
|
I |
|
|
2 |
|
5 |
|
5 ,0 |
2,5 |
|
2 |
|
|
3 |
|
5 |
|
7.5 |
0 |
|
3 |
|
|
Постройте на миллиметровой бумаге график зависимости скоро |
|||||||||
сти реакции от |
концентрации |
N aeS 2 Оъ я оделайте вывод о влиянии |
концентрации реагентов на окорооть реакции* Напилите выражение для окоростж реакции (13) согласно закону действия маоо.
Опыт 2* Зависммость окорооти реакции от температуры
Приготовьте две пробирки, в которые отмерьте мерным цилинд
ром по 5 мл 2%-ной |
N a2S ?05* В две другие пробирки налейте по |
5 мл 2%-ной Иг S04 |
» |
Определите температуру воздуха в лаборатории, для этого опустите термометр в пробирку с серной кислотой. При комнатной температуре проведите реакция между NCU S2Û* и Ни SO 4 , за фиксируйте время протекания реакции.
Повторите этот же опыт при температуре на 10° иное комнат ной. С этой целью одновременно оцуотитв две пробирки, оставшиеся от предыдущего опыта, в фарфоровый стакан с теплой водой. При этом термометр должен находиться в пробирке с H2SO4 , когда раствор в пробирке примет необходимую температуру, достаньте
термометр, смешайте оба раствора |
и отметьте время, |
прошедшее до |
|
появления осадка серы. Результаты опытов запаяйте |
в табл.4. |
||
|
|
|
Таблица 4 |
Номер |
NQ2 S 2 Û& ,ця |
Температура |
|
опыта |
»мн опыта,°С |
г , о |
Сформулируйте вывод о зависимости окоростн реакции от темпе* ратурм и поясните причины этой зависимости. Напаяйте в общем ви де выражение для скорости реакции согласно правилу Вант-Гоффа. Рассчитайте температурный коэффшщент у - ..3LL .
? 2
Опыт 3. Влияние концентрации реагирующих веществ на химическое равновесие
Между хлоридом железа (Ш) и роданидом калия протекает обра тимая реакция:
FeCBs * 3JCCNS = |
Fe(C N S)s + 5X C t . |
« « |
В результате реакции образуется роданид железа (В) |
Ре ( С NS)з , |
имеющий кроваво-красную окраску. Всякое изменение котрнтрацни реагентов будет влиять на равновесие и, в ковочном итоге, ока жется на интенсивности окраски раствора.
Для проведения опыта сл ей те примерно по 5 M I разбавленных растворов FeCCb и J<0NS (эта раствора находятся в больших
склянках) к перемешайте. Полученный окраменный раствор распреде лите равномерно по четырем пробиркам. Первую пробирку попользуй те в качестве эталона. Во вторую пробирку прилейте неоколько ка пель концентрпроваяного раствора РеС бз (он находится в малень кой склянке) » в третью - несколько капель концентрярованного раствора J<CNS 9 в четвертую пробирку добавьте немного крнеталдкческого -ХС& . Содержимое пробирок взболтайте н оравннте интен сивность окраски каждого раствора с окраской раствора в контрольвой (первой) пробирке. По каменеют интенсивности охраоки опреде лите направление омецения равновесия. Результаты опытов заш пите в табл. 5.
|
|
|
Таблица 5 . |
Номер |
Добавленный |
яи тевсш дети |
Направление |
пробирки |
реагент |
омещения |
|
|
|
о т е л я |
вавновеоня |
Налшхте траление для константы равновеоня реакции (14) ж на основании его объясните одежанные вывода о направлении смеще ния равновесия.
Таблица I
Растворимость в воде некоторых солей и гидроксидов |
|
|
|||||||||
Катион |
|
|
|
Анкон |
cot S i03 |
ml С НзО'г |
|
||||
|
S2' |
s o l' |
sot p |
o t |
о н ' |
||||||
|
С Г |
||||||||||
к * |
Р |
р |
р |
р |
Р |
р |
р |
р |
Р |
Р |
|
Na* |
Р |
р |
р |
р |
Р |
р |
р |
р |
Р |
Р |
|
N H S |
Р |
р |
р |
р |
Р |
р |
р |
р |
Р |
Р |
|
Ь а 2+ |
Р |
р |
н |
Н |
н |
н |
н |
р |
Р |
Р |
|
Саг+ Р |
м |
н |
М |
н |
н |
н р |
Р |
м |
|||
МдГ |
Р |
р |
н |
Р |
н |
н |
н |
р |
Р |
н |
|
д е 3+ Р |
.. |
- |
Р |
н |
« |
н |
р |
Р |
& |
||
Съ*+ |
Р |
- |
- |
Р |
н |
- |
н |
р |
- |
н |
|
F e Z+ 'Р |
н |
н |
Р |
н |
н |
н р |
Р |
н |
|||
Fe3+ |
Р |
н |
- |
Р |
н |
н |
н |
р |
н |
н |
|
М пг + Р |
н |
и |
Р |
н |
н |
н |
р |
р |
н |
||
2 a Z+ Р |
н |
ы |
Р |
н |
н |
н р |
р |
н |
|||
V |
Н |
н |
н |
м |
Н' |
н |
н |
р |
н |
- |
|
Р |
н |
н |
р |
ц |
н |
- |
р |
р |
|
||
Щ г + |
н |
||||||||||
н |
|
р |
|||||||||
Cu2+ |
Р |
н |
н |
р |
н |
н |
р |
||||
РЬ2+ |
и |
н |
н |
н |
н |
н |
н |
р |
р |
н |
|
Вс3+ |
р |
н |
н |
р |
н |
•и |
- |
р |
н |
н |
|
Sa2+ |
р |
ы |
- |
р |
н |
- |
- |
р |
р |
н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
------1 |
|
------- |
Обозначения: Р - растворимо, Н - нераотворнко, М- иаяораотвордмо.
Степень электролитической диссоциации электролитов в ОД н. растворе пре 18°С
Электролит |
ot . % |
HN03 |
92 |
нее • |
91 |
кон |
89 |
СН5 С00ЛЖ4 |
85 |
NaOH |
84 |
СаЮ НЬ |
78 |
Н А |
58 |
Электролит |
o t . % |
HsPÛ4 |
36 |
H5S03 (SOz-HzO) |
20 |
CHiCOOH |
1 .3 |
NH^0H(NHs • НгО) |
1 . 3 |
H2 C03 |
0tI7 |
H a S |
0,07 |
HCN |
0,007 |
Поставители Т.С. СОКОЛОВА, В. С. КОЛЕВАТОВА, Т.Г. МАЛЬЦЕВА, Т.А. МАХНЕВА, В.М. КОСЫХ, Л.Н. СТАРКОВ, Н.Б. ХОДЯШЕВ, Н.А. МАКАРЕВИЧ,
Л.В. КУКАРИНА
Корректор Л.В. ПШРИНА Сдано в печать 1.07.86 г. Формат бОхв^/Гб.
Объем 2,5 п. л. Тираж 500.Заказ 188.Бесплатно.
Ротапринт Пермояого политехнического института