ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Лабораторная работа «Ионные равновесия в растворах электролитов» Опыт 1.Влияние природы растворителя на степень диссоциации 1. Налейте в пробирку из капельницы 8…10 капель спиртового раствора хлорида меди (CuCl2) и прибавьте несколько капель воды до изменения окраски раствора. Объясните это явление. Какую окраску вызывают ассоциированные ионы, а какую – гидратированные ионы меди? 2. Напишите уравнение диссоциации CuCl2 с учетом установившегося равновесия. Укажите, в какую сторону сместится ионное равновесие при разбавлении. Сделайте вывод о том, как влияет природа растворителя на степень диссоциации электролита. Опыт 2.Влияние одноименного иона на степень диссоциации электролита 1. Возьмите пробирку с водным раствором CuCl2 и прибавьте к нему из капельницы концентрированной соляной кислоты до изменения окраски раствора. Чем вызвано это изменение? 2. Учитывая результаты первого опыта, определите, как влияет добавление HCl на ионное равновесие в растворе хлорида меди. Покажите на уравнении диссоциации, в какую сторону смещается равновесие между свободными и ассоциированными ионами в растворе при введении в него одноименного иона. Сделайте вывод о том, как изменяется степень диссоциации электролита при введении в его раствор одноименного иона. Опыт 3.Уменьшение степени диссоциации основания при добавлении одноименного катиона 1. Налейте 1/4 объема пробирки дистиллированной воды, прибавьте 1-2 капли индикатора – фенолфталеина и 1 каплю раствора гидроксида аммония NH4OH. Что наблюдается? Какие ионы вызывают окрашивание раствора? Напишите уравнение диссоциации NH4OH с учетом установившегося равновесия и выражение константы его диссоциации. 2. Прибавляйте кристаллики соли NH4Cl до обесцвечивания раствора. Покажите на уравнении диссоциации NH4OH, в какую сторону смещается равновесие между ионами и молекулами в растворе NH4OH при введении одноименного иона NH4+. Опыт 4.Влияние одноименного иона на растворимость соли 1. Налейте 1/4 объема пробирки насыщенного раствора поваренной соли NaCl (нас.р-р), прибавьте из капельницы концентрированной соляной кислоты. Что наблюдается? 2. Составьте уравнение диссоциации хлорида натрия в насыщенном растворе. Укажите, как смещается ионное равновесие в присутствии одноименных ионов в гетерогенной системе. Опыт 5.Амфотерные свойства гидроксида алюминия Al(OH)3 1. Налейте 1/3 пробирки раствора соли алюминия – Al2(SO4)3 и прибавьте несколько капель раствора NH4OH. Какое вещество выпадает в осадок? Приведите уравнения реакций в молекулярной и ионной формах. 2. Половину содержимого пробирки перелейте в другую пробирку. После этого в первую пробирку прилейте кислоты (HNO3), а во вторую – щелочи (NaOH) до растворения осадка. Приведите уравнения реакций в молекулярной и ионной формах. 3. Напишите уравнение диссоциации гидроксида алюминия Al(OH)3 по щелочному и кислотному типу и составьте выражения соответствующих констант диссоциации. Определите, как влияет на установившееся в растворе равновесие прибавление кислоты, щелочи. Как изменяется при этом степень диссоциации Al(OH)3 по кислотному и щелочному типам? Опыт 7.Определение рН сильной и слабой кислот 1. С помощью универсальной индикаторной бумаги определите рН раствора соляной кислоты (Сэк = 0,1 моль экв/л) и раствора уксусной кислоты (Сэк = 0,1 моль экв/л). 2. Рассчитайте концентрацию ионов [Н+]. Результаты запишите в таблицу:
Сделайте вывод о величинах степеней диссоциации в растворах соляной и уксусной кислот. Напишите уравнения электролитической диссоциации этих кислот. Опыт 8.Гидролиз солей Определите рН растворов следующих солей: NaCl, Na2CO3, Al2(SO4)3, CH3COONH4. Результаты занесите в таблицу:
Напишите в молекулярной и ионно-молекулярных формах уравнения гидролиза указанных солей. Сделайте вывод о том, какие соли подвергаются гидролизу. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА «Коррозия и защита металлов» Опыт 1. Влияние образования гальванических элементов на коррозию металлов 1. В пробирку с разбавленной серной кислотой поместите кусочек цинка. Наблюдайте скорость выделения водорода. 2. Прикоснитесь к цинку, находящемуся в пробирке с H2SO4, медной палочкой. Объясните, почему интенсивность выделения водорода при контакте с медью больше, чем в отсутствии меди. Укажите место выделения водорода. Приведите схему образующегося гальванического элемента. На основании проделанного опыта сделайте вывод о том, какое влияние на коррозию металла оказывает его контакт с другими металлами. 3. В две пробирки налейте одинаковое количество разбавленной серной кислоты и в одну из них добавьте 1-2 капли раствора CuSO4. В обе пробирки поместите по таблетке цинка. Укажите, в каком случае наблюдается наиболее интенсивное выделение водорода? При помещении Zn в сложный электролит (H2SO4+CuSO4) происходит образование микрогальванических элементов Zn/ZnSO4½H2SO4½2H+/H2 (Cu).
Укажите, какая химическая реакция приводит к образованию меди во второй пробирке? Приведите схемы образующихся микрогальванических элементов. Результаты опыта оформите в виде таблицы и ответов на вопросы. Опыт 2. Коррозия луженого и оцинкованного железа 1. Качественная реакция на ион [Fe2+]. В пробирку налейте несколько капель раствора сульфата железа (II) и добавить 1-2 капли раствора К3[Fe(CN)6]. Появление синего окрашивания обусловлено реакцией:
с образованием образуется турнбуллевой сини. 2. Налейте в химический стакан 100 мл воды, добавьте 3-4 капли разбавленной серной кислоты и такое же количество раствора К3[Fe(CN)6]. Раствор перемешайте и разлейте поровну в две фарфоровые чашки. В одну из них поместите пластинку оцинкованного железа (Fe/Zn), в другую – железную пластинку с наплавленным кусочком олова (Fe/Sn). Заметьте время от погружения пластинок до появления синего окрашивания. Результаты опыта оформите в виде таблицы и ответов на вопросы.
Объясните, почему при контакте железа с цинком скорость коррозии ниже, чем при его контакте с оловом. Укажите направление перехода электронов в парах Fe/Zn и Fe/Sn. На каком металле в обоих случаях происходит выделение водорода? Приведите схемы образующихся гальванических элементов. Укажите, какое покрытие для железа является анодным, а какое –катодным? На основании проделанных опытов сделайте вывод о том, что происходит с металлом (Fe) после нарушения анодного и катодного покрытий. Опыт 3. Коррозия железа в результате различного доступа кислорода На обезжиренную сухую железную пластинку поместите каплю специального реактива, содержащего 3%-ный раствор NaCl, к которому добавлен K3 [Fe(CN)6] и фенолфталеин. Раствор NaCl – среда, в которой протекает коррозия железа; K3 [Fe(CN)6] – реактив на ион [Fe2+]; фенолфталеин – индикатор, цвет которого меняется на малиновый в щелочной среде. Изучите изменение окраски в центре капли и по ее окружности. Коррозия железа вызвана неоднородностью коррозионной среды, обусловленной в данном случае неравномерной аэрацией капли (неодинаковым доступом воздуха к ее различным слоям). В образующемся коррозионном микрогальваническом элементе центральная часть смоченной поверхности металла является анодным участком, а периферическая (в виде кольца малинового цвета) – катодным. Анодные участки подвергаются разрушению (появление синего окрашивания обусловлено образованием турнбуллевой сини). На катодных участках протекает процесс восстановления растворенного кислорода. Приведите уравнения реакций электродных процессов и схему образующегося коррозионного микрогальванического элемента. Опыт 4. Влияние хлорид - ионов на коррозию алюминия 1. В две пробирки поместите 1-2 кусочка алюминия и добавьте в одну из пробирок 2-3 мл раствора CuSO4, в другую – CuCl2 той же концентрации. Убедитесь в том, что отношение Al к растворам взятых солей различно. 2. В пробирку, содержащую CuSO4, добавьте небольшое количество кристаллической соли NaCl. Что наблюдается? Результаты опыта оформите в виде таблицы и ответов на вопросы.
На основании значений стандартных электродных потенциалов Al и Cu определите возможность протекания реакции: Al + CuSO4 . Объясните, почему результаты опыта не согласуются с теоретическими выводами? Учитывая, что анион Cl- является активатором и способствует разрушению оксидных пленок, объясните, в результате образования каких микрогальванических элементов происходит коррозия Al. Приведите ионно-электронные уравнения окислительно-восстановительных процессов и схемы образующихся при коррозии Al микрогальванических элементов (коррозия протекает с выделением водорода на катодных участках, объясните почему?). КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
Популярное: Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация... Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1157)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |