36805

ЧАСТНЫЕ РЕАКЦИИ КАТИОНОВ VI АНАЛИТИЧЕСКОЙ ГРУППЫ

Лабораторная работа

Химия и фармакология

Растворы солей меди II окрашены в голубой цвет растворы солей ртути II и кадмия II – бесцветны. Катионы меди и ртути имеют степень окисления 1 и 2 поэтому они участвуют в реакциях окисления – восстановления. Аммиак образует с раствором соли двухвалентной ртути белый осадок амидохлорида ртути II растворимого в избытке реактива с образованием бесцветного комплексного соединения хлорида тетраамин ртути II HgCl2 2NH4OH = HgNH2Cl 2H2O NH4Cl HgNH2Cl 2NH4OH NH4Cl = [Hg NH34] Cl 2H2O Аммиак в небольших количествах...

Русский

2013-09-23

62.5 KB

11 чел.

Лабораторная работа № 7.

Тема:        «ЧАСТНЫЕ РЕАКЦИИ КАТИОНОВ

    VI АНАЛИТИЧЕСКОЙ ГРУППЫ».

Содержание типовой

задачи деятельности:

Разрабатывать и обосновывать новые методы по внедрению новых технологий.

Умения:   

Отработать практические навыки и углубить теоретические знания по частным реакциям катионов шестой группы.

Организация и оснащения рабочего места: 

Штатив с пробирками, пробиркодержатели, спиртовки, спички, химическая посуда.

Реактивы: 

CuSO4, NaOH, NH4OH, NH3 (раствор) ,CuSO4 (сухой), K4 [Fe ( CN6 ) ],

Na2S, KI, Na2S2O3.

Правила техники безопасности: 

В химической лаборатории необходимо соблюдать осторожность, поддерживать порядок и чистоту на рабочем месте. Выполнять следует только те опыты, которые предусмотрены заданием. Нельзя взятый избыток реактивов высыпать или выливать из пробирки в общую реактивную склянку. Соли ртути очень токсичны.

Межпредметная связь: 

Неорганическая химия, физическая и коллоидная химия, микробиология, технология приготовления пищи, экология.

Теоретические основы:

К шестой группе относятся катионы: Cu2+, Hg2+, Cd2+. Все они являются катионами d – элементов. В воде растворяются нитраты, нитриты, хлориды, сульфаты и ацетаты этих катионов. Растворы солей меди (II) окрашены в голубой цвет, растворы солей ртути (II) и кадмия (II) – бесцветны.

Едкие щелочи осаждают катионы Cu2+ , Hg2+ , Cd2+ в виде гидроксидов. Гидроксиды Cu(OH)2 и Hg(OH)2 легко отщепляют воду и переходят в оксиды (CuO и HgO).

В водных растворах соли катионов шестой группы подвергаются гидролизу. Катионы меди и ртути имеют степень окисления +1 и +2, поэтому они участвуют в реакциях окисления – восстановления.

Групповым реактивом на катионы шестой группы является раствор аммиака.

Аммиак образует с раствором соли двухвалентной ртути белый осадок амидохлорида ртути (II), растворимого в избытке реактива с образованием бесцветного комплексного соединения хлорида тетраамин ртути (II)  

HgCl2 + 2NH4OH = HgNH2Cl   + 2H2O + NH4Cl

HgNH2Cl + 2NH4OH + NH4Cl = [Hg (NH3)4] Cl + 2H2O

Аммиак в небольших количествах образует с ионами меди зеленовато – голубой осадок основной соли, который легко растворяется в избытке аммиака. Раствор при этом окрашивается в интенсивный темно-синий цвет, вызываемый образованием иона [Cu(NH3) 4]2+

2Cu2+ + SO42- +2NH4OH = Cu2 (OH)2 SO4   + 2NH4+

Cu2 (OH)2 SO4  + 2NH4+  + 6NH3  = 2[Cu(NH3 )4 ]2+  + SO42-  + 2H2O

Реакция является наиболее характерной для иона Cu и чаще всего применяется для его обнаружения. При взаимодействии раствора аммиака с солями кадмия вначале образуется белый осадок гидроксида кадмия Cd(OH)2 , который легко растворяется в избытке аммиака – образуется бесцветный комплексный ион [Cd(NH3)4]2+

Cd (OH)2  + 2NH4OH = [Cd(NH3 )4 ]2++ 2OH-  + 4H2O

ХОД РАБОТЫ

Задание 1.

Реакция обнаружения катиона Cu2+.

а) Реакция с едкими щелочами

В трех пробирках получить Cu(OН)2.

  1.  Налить в три пробирки соль меди (CuSO4) и добавить несколько капель NaOH .
  2.  Ваши наблюдения: __________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Записать уравнение реакций получения Cu(OH)2  в молекулярном и ионном виде:

 CuSO4   + NaOH =

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

б) Реакция с аммиаком

При добавлении избытка концентрированного раствора аммиака гидроксид меди (II) растворяется с образованием комплексного соединения:  

  1.  В одну из пробирок с осадком добавить концентрированный раствор NH3.
  2.  Ваши наблюдения:

__________________________________________________________________________________________________________________________________________

  1.  Закончите уравнение и назовите продукт реакции:

Cu (OH)2 + 4NH3  =

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

в) Реакция с избытком щелочи

При добавлении избытка щелочи гидроксид меди (II) растворяется с образованием сине – фиолетовых растворов солей купритов, содержащих комплексный анион [Cu(OH)4]2-.

  1.  Во вторую пробирку с осадком добавляем в избытке NaOH.
  2.  Ваши наблюдения: __________________________________________________________________________________________________________________________________________
  3.  Закончите уравнение, назовите продукт, сделайте вывод по амфотерности данного осадка.

Cu (OH)2 + 2NaOH =

__________________________________________________________________________________________________________________________________________

г) Разложение гидроксида меди (II).

  1.  Третью пробирку с осадком Cu(OH)2 нагреваем.
  2.  Ваши наблюдения: __________________________________________________________________________________________________________________________________________
  3.  Закончите уравнение реакции , укажите тип химической реакции:

Cu (OH)2  

_____________________________________________________________________

д) Реакция с гексоцианоферратом (II) калия

  1.  В раствор соли CuSO4 добавить несколько капель желтой кровяной соли.
  2.  Ваши наблюдения: _____________________________________________________________________

3.Закончите уравнение реакции, назовите вещество, которое получилось:

CuSO4 +K4 [Fe (CN)6 ] = __________________________________________________________________________________________________________________________________________

Осадок нерастворим в разбавленных кислотах, но растворим в NH4OH.

е) Реакция с сульфидом натрия

Na2S осаждает из водных растворов ионы меди Cu2+ в виде черного осадка сульфида меди Cu2+  + S2-  = CuS

Сульфид меди (II) не растворяется в разбавленной хлороводородной кислоте, но растворяется в кипящей разбавленной азотной кислоте.

1. Расставить коэффициенты, составить электронный баланс:

   

CuS + HNO3 = Cu (NO3)2 + S + H2O +NO

__________________________________________________________________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

ж) Реакция с йодидом калия

  1.  В раствор соли CuSO4 добавить несколько капель KI.
  2.  Ваши наблюдения:

__________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Закончить уравнение, расставить коэффициенты, указать тип реакции и назвать полученные продукты:   

CuSO4 + KI =

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

з) Реакция окрашивания пламени

  1.  Летучие соли меди вносим в пламя горелки.
  2.  Ваши наблюдения:

__________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание 2.

Заполните таблицу

Ион

Реагент

Условия проведения реакции

Уравнения в  ионном виде

Внешний эффект

Задание 3.

Ответьте на вопросы:

  1.  Какие катионы относятся к шестой аналитической группе? Что является групповым реагентом?

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

  1.  Чем отличается гидроксид ртути (II) от гидроксидов меди (II) и кадмия?

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3.Расставить коэффициенты и уравнять, написать реакции в молекулярном и ионном виде, где необходимо, указать тип реакций.

CuS +HNO3→NO+S+Cu(NO3)2+H2O

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Hg (NO3)2 + KI =

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Вывод:

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

ПОСЛЕ ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ, СТУДЕНТ ДОЛЖЕН:              

ЗНАТЬ:

  •  Правила техники безопасности.    
  •  Общую характеристику катионов шестой группы; групповой реактив
  •  Частные реакции катионов шестой группы.  

УМЕТЬ:

  •  Пользоваться химическими реактивами,  химической посудой.
  •  Выполнять опыты и делать соответствующие выводы.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

84749. Аспекти стратегії розвитку підприємства 252.84 KB
  В даній курсовій роботі мною розглянуті теоретичні аспекти стратегії розвитку підприємства (фірми), а також представлена практична частина.У першій главі роботи, дано визначення такого поняття, як стратегічне планування. Знайдені відповіді на питання, як слід формулювати стратегію. Представлено зміст, структура та особливості стратегічного управління, а так же типи стратегій розвитку бізнесу
84750. Основные классы красителей для ткани 98.3 KB
  Во время обучения в школе Уильям увлекся химией. Особенно ему нравились опыты, когда на глазах у изумленных учеников преподаватель получал из одного вещества другое. Конечно, это увлечение не нравилось отцу, но сын был очень настойчив, и в 15-летнем возрасте, окончив школу...
84752. Разработка и эксплуатация нефтегазовых месторождений 695 KB
  В большей степени технологические показатели зависят от геолого-физической характеристики нефтяной залежи причем определяющим является размер форма нефтяной залежи ее неоднородность а также коллекторские и физико-химические свойства нефти.
84753. КУЛЬТУРА РЕЧИ 508.5 KB
  Современная речевая ситуация значительно обусловлена технологизацией всех сфер жизни, ускорением темпов общественного сознания. В традиционных формах публичной речи (выступление, сообщение, беседа, лекция, консультация и др.) фактор устности приобретает новые черты, когда появляется возможность...
84754. Землеведение: курс лекций 789.5 KB
  У биологии это органическая жизнь у геохимии химические состав Земли у геологии её недра у геофизики физические свойства планеты а у географии земная поверхность как неразрывный комплекс естественного и социального происхождения.
84755. Характерные особенности и топологии ЛВС 954.68 KB
  Сравнительно небольшие затраты на построение сети. Перечисленные особенности обусловливают основные достоинства ЛВС заключающиеся в простоте сетевого оборудования и организации кабельной системы и как следствие в простоте эксплуатации сети.
84756. Высокоскоростные технологии Etherne. Fast Ethernet 533.34 KB
  Структура сети - иерархическая древовидная, построенная на концентраторах, как 10Base-T и 10Base-F. Диаметр сети Fast Ethernet составляет немногим более 200 метров, что объясняется уменьшением времени передачи кадра минимальной длины в 10 раз в результате увеличения пропускной способности канала...