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

59721. Урок-мандрівка «Історія кобзарства в Україні» 92 KB
  На ній фотопортрети кобзарів. Пригадайте що ви вже знаєте про кобзарів звертається до класу вчитель. А тих хто грав на щипкових можливо кобзоподібних інструментах і під їх супровід виконував старовинні епічні твори билини старини вважають прототипами кобзарів бандуристів лірників.
59722. Музи генія (інтимна лірика Тараса Шевченка) 68.5 KB
  Стіл накритий скатертиною на ньому ваза з квітами люстерко свічка чорнильниця перо папір та конверт для листа томик Шевченкової поезії. Тарас Шевченко виходить до столу на якому підсвічник Запалює свічку читає на фоні музики...
59723. Шевченківський вечір (методичні рекомендації на допомогу вчителям-словесникам) 64.5 KB
  І все це він Тарас Григорович Шевченко. Але на превеликий жаль не всі розуміли Тарас Шевчека. Тарас Шевченко боровся за визволення України з-під гніту Імперії тому намагалися принизити його гідність показати що це не талановитий письменник а ворог народу.
59724. А. Де Сент-Екзюпері. Життєпис письменника. «Маленький принц» 76.5 KB
  Засвоїти поняття філософська казкапритча; допомогти школярам зрозуміти ідейнохудожній зміст твору Маленький принц його філософський зміст та гуманістичну спрямованість; сприяти моральноетичному вихованню учнівОбладнання...
59725. Літературний вечір: День святого Валентина 90.5 KB
  Кохання одна з магістральних тем світової літератури від самого початку її існування. Знайомлячись із шедеврами скарбниці світової культури захоплюємося античною любовною лірикою; дивуємося глибині проникнення й відображення людських почуттів...
59726. Інсценізація казки: Пан Коцький 40.5 KB
  На дворі на лавочці біля хати сидить дід та баба а біля її ніг лежить кіт. Залишив кота під дубом Кіт сидить сумує Коли дивиться лисички весело мандрують. Що тут робиш поробляєш куди шлях ти держиш Кіт.
59728. Біблійні мотиви і пророцтво майбутнього у творчості Тараса Шевченка 74 KB
  Тарас Шевченко виріс у патріархальній українській родині де любов до Бога була неодмінною умовою життя. Українці свято вірили в Бога і ревно молилися а жорстоку панщину сприймали як замах на їхню віру переконання...
59729. День вчителя 36 KB
  Дитина: Вчитель Скільки сили треба Щоб навчити нас усіх І терпіння і бажання Дитина: І надій і сподівання. Дитина: Якби не було вчителя То не було напевне Ні поета ні мислителя Ні Шекспира ні Коперника І понині напевне Якби б не було учителя Невідкритими залишилися б Береги Америки.