Лабораторна робота
Експеримент по темі: "Вода. Розчини. Підстави"
Досвід 1. Взаємодія натрію з водою.
Обладнання і реактиви: Штатив з лапкою, пробірки, воронка, натрій, дистильована вода, скальпель, пінцет, фільтри, фенолфталеїн, лучинка.
Хід роботи: Пробірку з водою закріплюють вертикально в лапці штатива. У воду кидають очищений за допомогою фільтрувального паперу і скальпеля шматочок металевого натрію завбільшки з полгорошіни і накривають пробірку лійкою. Вичікують деякий час з метою заповнення воднем пробірки й лійки. Потім газ підпалюють у кінця воронки полум'ям горить лучинки. Коли весь натрій прореагує, то у воду капають розчин фенолфталеїну, щоб показати освіта лугу (малинова забарвлення). Пробірку заповнюють водою так, щоб залишився вільний обсяг приблизно на 1-2 см від краю пробірки. Спостерігати і пояснити що відбуваються ефекти. Записати рівняння реакції.
Техніка безпеки: Не чіпати руками металевий натрій. Залишки натрію разом з фільтрувальним папером занурити в кристалізатор з водою.
Утилізація: Вміст пробірки злити в ємність-нейтралізатор, тобто в ємність з лужним розчином.
Дослід 2. Взаємодія натрію з водою в кристалізаторі
Обладнання і реактиви: Кристаллизатор, фільтрувальний папір, металевий натрій, платівка (кришка для кристалізатора), дзеркало, вода, скальпель, пінцет, фенолфталеїн.
Хід роботи: У кристалізатор з водою і фенолфталеїном поміщають фільтрувальний папір. На вологий фільтрувальний папір кидають шматочок натрію розміром 1 / 2 горошини. Накривають кристалізатор скляною пластиною. Підставляють дзеркало і спостерігають відбуваються явища (діти сидять за партою). Роз'яснити відбуваються явища.
Техніка безпеки: Фільтрувальний папір, на якій різали натрій, не можна викидати у смітник, щоб уникнути виникнення пожежі. Потрібно покласти її в кристалізатор з водою, щоб залишки натрію прореагували з водою. Не брати руками металевий натрій. Пластина служить для запобігання від розбризкування рідини в кристалізаторі. Установку після демонстрації ставлять під витяжку.
Утилізація: див досвід 1.
Дослід 3. Взаємодія магнію з водою
Обладнання і реактиви: Пробірка, штатив з лапкою, спиртівка, сірники, порошок магнію, річковий пісок, скляна паличка, скляна трубочка, мірна піпетка на 2 мл, деко з піском, дистильована вода.
Хід роботи: У пробірку за допомогою піпетки наливають близько 1 мл води так, щоб не замочити водою внутрішні стінки пробірки. Потім насипають таку кількість річкового піску, щоб поглинути вся вода. У цьому випадку пробірку можна тримати горизонтально. За допомогою скляної трубочки в пробірку вносять трохи порошку магнію, розташовуючи його біля краю отвору пробірки. Пробірку закріплюють у лапці штатива дном трохи вище отвору. Сильно прогрівають магній до займання. Як тільки спалахне магній, нагрівають вологий пісок. Пари води проходять над магнієм. Магній ефектно взаємодіє з водою. Водень, який виділяється загоряється, полум'я виходить з отвору пробірки. Після припинення реакції між магнієм і водою пробірку охолоджують і розбирають. Написати рівняння реакцій, пояснити явища, що спостерігаються.
Техніка безпеки: Під прилад підставляємо деко, щоб уникнути загоряння магнію на столі при розтріскуванні пробірки. Не тримати спиртівку руками при нагріванні магнію і піску.
Утилізація. В результаті досвіду, утворюється білий оксид магнію: 2М g + O 2 = 2 MgO. Оксид зібрати в склянку і використовувати для демонстрації властивостей основних оксидів: а) MgO +2 HCI = MgCI 2 + H 2 O;
б) MgO + H 2 O = Mg (OH) 2 - при нагріванні в присутності фенолфталеїну з'являється малинова забарвлення (тема «Метали головних підгруп I-III груп періодичної системи», IX клас).
У досвіді з соляною кислотою - кислоту брати в невеликому надлишку. Отримана суміш HCI і MgCI 2 використовується для демонстрації дослідів: а) кислота + метал: 2HCI (MgCI 2) + Mg = MgCI 2 + H 2;
б) основа + кислота: Mg (OH) 2 +2 HCI (MgCI 2) = MgCI 2 +2 H 2 O;
в) сіль + кислота: MgCO 3 +2 HCI (MgCI 2) = MgCI 2 + CO 2 + H 2 O.
Далі розчини MgCI 2 відфільтрувати і використовувати в якості реактиву; магній, Mg (OH) 2 і MgCO 3 висушити і помістити в відповідні склянки.
Дослід 4. Приготування розчинів із заданою молярною концентрацією
Обладнання і реактиви: Ваги з важками, мірні колби на 200 мл, лійка сульфат натрію кристалічний, дистильована вода.
Хід роботи: Приготувати розчин сульфату натрію об'ємом 200 мл молярною концентрацією 0,5 моль / л.
Дано:
З m = 0,5 моль / л
V р-ра = 0,2 л
Знайти: m (Na 2 SO 4) -?
Рішення: M r (Na 2 SO 4) = 142
М (Na 2 SO 4) = 142 г. / Моль
З m = v (Na 2 SO 4) / V р - ра (л)
v = m / M
C m = m (Na 2 SO 4) / M. 1 / V р - ра (л)
m = C m. Vр-ра. M = 0,5 моль / л. 0,2 л. 142 р. / моль = 14,2 г
Сульфат натрію масою 14,2 г переносять в колбу на 200 мл з допомогою лійки і розчиняють в невеликій порції води. При постійному перемішуванні розчину в колбі поступово обсяг води доводять до мітки 200 мл.
Досвід 5. Приготування розчинів із заданою масовою часткою розчиненої речовини
Обладнання і реактиви: Ваги з важками, хімічний стакан, скляна паличка, шпатель, хлорид натрію, мірний циліндр.
Хід роботи: Приготувати розчин хлориду натрію масою 150 г. масовою часткою 5%.
Дано: Рішення:
m (р-ра) = 150 р. w% (NaCl) = m (NaCl) .100% / m (р - ра)
w% (NaCl) = 5% m (NaCl) = w% (NaCl). m (р - ра) / 100%
Знайти: m (NaCl) = 7,5 г
m (NaCl) -? m (H 2 O) = 150 - 7,5 = 142,5 г
m (H 2 О) -? V (H 2 О) = 142,5 г / 1г/мл = 142,5 мл
Хлорид натрію масою 7,5 г поміщають в хімічний стакан. Відміряти 142,5 мл води. Додати в склянку з хлоридом натрію масою 7,5 г води об'ємом 142,5 мл. Розмішати скляною паличкою з гумовим наконечником.
Утилізація. Готують необхідні для лабораторії розчини.
Досвід 6. Очищення води перегонкою
Обладнання і реактиви: круглодонні колба, газовідвідна трубка, стакан, електрична плитка, вода, забруднена грунтом, тканину.
Хід роботи: Зібрати прилад як показано на рис. 19. На трубку повісити тканину, періодично змочувати її холодною водою. Надлишок води стікає в кристалізатор. Щоб вода не стікала по трубці, на неї надягають пробку. Круглодонну колбу із забрудненою водою нагрівають на плитці. Чистий (дистильована) вода збирається в хімічний стакан.
Техніка безпеки: Перед включенням плитки перевірити цілісність шнура і вилки.
Досвід 7. Взаємодія кальцію з водою
Обладнання і реактиви: Кристаллизатор, циліндр, кальцій, фільтри, пінцет, скальпель, скляна пластинка, спиртівка, сірники, скіпка, фенолфталеїн.
Хід роботи: У кристалізатор з водою ставлять догори дном циліндр, заповнений водою. Шматочок кальцію, очищений від продуктів окислення, трохи прополіскують у воді пінцетом і підводять його в циліндр з водою. У кристалізатор капають фенолфталеїн. Кальцій взаємодіє з водою, в циліндрі накопичується водень. Після повного заповнення циліндра воднем, його закривають під водою скляною пластинкою, перевертають і ставлять на стіл. На витягнутій руці підносять до краю відкритого циліндра палаючу скіпку. Спостерігають загоряння водню. Пояснити спостережувані ефекти взаємодії кальцію з водою. Записати рівняння реакції.
Техніка безпеки: 1. Не брати руками металевий кальцій.
2. Фільтрувальний папір з очищеннями і шматочками металевого кальцію після роботи помістити в кристалізатор.
Утилізація: Розчин гідроксиду кальцію злити в ємність-нейтралізатор.
Досвід 8. Взаємодія вуглекислого газу з твердим їдким натром
Обладнання і реактиви: круглодонні колба, скляна трубка, затискач, твердий гідроксид натрію, вода, фенолфталеїн, апарат Киппа, заряджений для отримання вуглекислого газу, порцеляновий ступка з товкачиком, ваги з важками, шпатель.
Хід роботи: Колбу заповнюють вуглекислим газом, закривають пробкою зі скляною й гумовою трубкою з затиском. У колбу висипають 2-3 р. подрібненого в ступці під витяжкою їдкого натру. Закривають колбу пробкою і кілька разів енергійно струшують. Колба починає розігріватися, стінки запотівають - вуглекислий газ прореагував з їдким натром. Для доказу цього кінець газовідвідної трубки опускають у посудину з водою і фенолфталеїном, відкривають під водою затиск, вода енергійно входить в колбу (ефект фонтану). Пояснити явища, що спостерігаються, записати рівняння реакції, визначити тип реакції.
Техніка безпеки: Колбу з твердим гідроксидом натрію і вуглекислим газом краще загорнути в щільну тканину, тому що при струшуванні колба може розбитися. Роздрібнювати твердий їдкий натр у ступці під витяжкою.
Утилізація: 1. Лужний розчин їдкого натру і карбонату натрію в колбі злити в ємність - нейтралізатор. 2. Відпрацьовану соляну кислоту з апарату Киппа або лабораторного приладу для одержання газів, де міститься HCI і продукт взаємодії СаСl 2, можна утилізувати, додавши шматочки мармуру до припинення виділення вуглекислого газу. Далі розчин фільтрують, випарюють, кристали кристалогідрату хлориду кальцію використовують в лабораторії. Суміш соляної кислоти з хлоридом кальцію можна використовувати і як кислоту в реакціях (додавати невеликий надлишок реактивів):
2 HCl (CaCl 2) + Сa (OH) 2 = СаСl 2 + 2H 2 О
2 HCl (CaCl 2) + CaO = CaCl 2 + H 2 О
2 HCl (CaCl 2) + З aCO 3 = Сас l 2 + C О 2 + H 2 О
Опади Са (OH) 2, CaO, CaCO 3 після фільтрування використовувати для нейтралізації кислих сумішей. Для цього помістити опади у двох - або трилітрову банку з написом: «Нейтралізатор кислих сумішей». Сюди надалі зливати все лужні суміші, що утворюються в ході експериментів, а також важко переробляються суміші солей важких металів, наприклад, суміш Рb (NO 3) 2, СuSO 4. У лужному середовищі катіони солей утворюють нерозчинні осади:
Pb (NO 3) 2 + Ca (OH) 2 = Pb (OH) 2 + З a (NO 3) 2
CuSO 4 + Ca (OH) 2 = С u (OH) 2 + CaSO 4
Лабораторна робота № 2
Хімічний експеримент по темі: "Галогени"
Досвід 1. Отримання хлорної води. Знебарвлення хлором фарбувальних речовин
Обладнання і реактиви: Штатив з двома лапками, пробірка Вюрца з корком і газовідвідної трубкою, хлоркальциевого трубка, затискач, U-подібна трубка, гумові трубки, кристали перманганату калію, соляна кислота (конц.), синій лакмус, вата, активоване вугілля, шпатель , ложечка для спалювання.
Хід роботи: У U-образну трубку наливають дистильованої води (1 / 5 об'єму) і опускають смужку синього лакмусового паперу. Праве коліно U-подібної трубки закривають пробкою з хлоркальциевого трубкою, в якій знаходиться активоване вугілля (знизу і зверху грудочку вати). U-образну трубку закріплюють у лапці штатива. Пробірку Вюрца з перманганатом калію закріплюють у другій лапці штатива, і з'єднують з U-подібною трубкою. До перманганату калію (1-2 ложечки для спалювання) додають концентрованої соляної кислоти (2-2,5 мл), швидко закривають пробкою. Вирізняється хлор (зеленувата забарвлення на білому тлі) проходить в U-образну трубку, витісняє повітря, пробульківает через воду, рівень води в правому коліні підвищується. Хлор частково розчиняється у воді, утворюючи хлорне воду (суміш хлорнуватистої і соляної кислот). Лакмус спочатку червоніє, а потім знебарвлюється. Залишки хлору проходять в хлоркальциевого трубку, де адсорбуються на поверхні активованого вугілля. Пояснити явища, що спостерігаються, висловити всі процеси рівняннями реакцій.
Техніка безпеки: Установку після досвіду переносять під витяжку, розбирають, заливають вапняною водою, потім миють. За відсутності витяжної шафи зазначені дії виконують на вулиці.
Утилізація: У пробірці - реакторі йде процес:
а) 2KI + Cl 2 = I 2 +2 KCl б) 2KBr + Cl 2 = Br 2 +2 KCl в) Cl 2 + Na 2 S = S +2 NaCl
У пробірці (а) утворюється йодна вода - використовувати в органічній хімії для виявлення неграничних вуглеводнів. У пробірці (б) утворюється бромна вода - також використовувати для виявлення неграничних вуглеводнів. Вміст пробірки (в) злити в нейтралізатор.
Що залишилася після реакції з надлишком кислоти в пробірці-реакторі рідка суміш M n CI 2, KCl, HCl розбавляється невеликою кількістю води, потім нейтралізується до утворення осаду спочатку вапняним молоком, а потім вапняною водою з фенолфталеїном до слабкого малинового фарбування: 2HCl + Ca (OH ) 2 = CaCl 2 +2 H 2 O і MnCl 2 + Ca (OH) 2 = Mn (OH) 2 ¯ + Ca Cl 2. Хлор також поглинається гідроксидом кальцію:
2 CI 2 + 2 Ca (OH) 2 = CaCI 2 + Ca (CIO) 2 + 2 H 2 O.
Дати осадку відстоятися, надосадову рідину злити в нейтралізатор, осад 2-3 рази промити декантацією, промивні води злити в раковину. Потім осад відокремити фільтруванням. Залишити вологий Mn (OH) 2 на повітрі, він поступово буріє внаслідок окислення, що протікає по схемі: 2 Mn (OH) 2 + O 2 +2 H 2 O = 2 Mn (OH) 4.
Гідроксид марганцю (IV) знову можна використовувати для отримання хлору при нагріванні з концентрованою соляною кислотою:
Mn (OH) 4 +4 HCl = MnCl 2 + Cl 2 +4 H 2 O.
Дослід 2. Отримання хлору. Демонстрація забарвлення
Обладнання і реактиви: Пробірка демонстраційна, хлоркальциевого трубка з активованим вугіллям, шпатель, перманганат калію кристалічний, концентрована соляна кислота.
Хід роботи. Хлор отримують взаємодією перманганату калію з соляною кислотою в демонстраційній пробірці. Поміщають 0,5 ложечки для спалювання KMnO 4 в пробірку і заливають сіль соляної концентрованою кислотою. Швидко закривають пробірку пробкою з трубкою і активованим вугіллям. Спостерігають на білому тлі зеленувате забарвлення хлору.
Техніка безпеки: Встановлення мити під витяжкою або на вулиці, виливши вміст у кристалізатор з вапняною водою.
Дослід 3. Отримання хлороводню реакцією обміну і розчинення його у воді
Обладнання і реактиви: Пробірки, пробка з газовідвідної трубкою, U-подібна трубка, пробка зі скляною трубкою і активованим вугіллям, спиртівка, сірники, кристалічний хлорид натрію, вода дистильована, розчин сірчаної кислоти (3:2), синя лакмусовий папір, штатив з лапками, гумові прокладки, шпатель, ложечка для спалювання.
Хід роботи: Розміщують у пробірку-реактор хлорид натрію (2-3 ложечки для спалювання) і змочують розчином сірчаної кислоти з невеликою кількістю її над сіллю. Хлороводень при цьому не виділяється. Спокійно закривають пробірку пробкою з газовідвідної трубкою, яку з'єднують з U-подібною трубкою, де налита вода (1 / 5 її об'єму) і стоїть лакмусовий папір. Інше коліно U-подібної трубки закривають пробкою зі скляною трубкою і активованим вугіллям. Пробірку-реактор прогрівають і сильно нагрівають верхню частину реакційної суміші. Рівень води в правому коліні спочатку дещо підвищується, спостерігається пробульківаніе бульбашок повітря. У міру збільшення вмісту хлороводню в газовій суміші пробульківаніе газів сповільнюється, потім може припинитися зовсім навіть при нагріванні пробірки-реактора. При несильному нагріванні можна спостерігати втягування рідини з лівого коліна в праве коліно U-подібної трубки. Ці явища можна пояснити інтенсивним розчиненням хлороводню у воді. Лакмусовий папір червоніє. Реакційну масу нагрівають до слабкого кипіння протягом 1-1,5 хв. За цей час в U-подібній трубці утворюється соляна кислота достатньої концентрації для проведення дослідів з цинком, оксидом магнію, карбонатом натрію і т.д. Надлишок хлороводню повністю поглинається адсорбентом, повітря в кабінеті хімії залишається чистим. Написати рівняння реакції, пояснити умови перебігу реакції.
Техніка безпеки: 1. При нагріванні суміші не тримати спиртівку руками під пробіркою-реактором. 2. Після закінчення отримання хлороводню нагрівання припиняють. Пробку з адсорбентом знімають з U-подібної трубки і закривають нею пробірку-реактор для поглинання залишкового хлороводню. 3. Установку мити під витяжкою після повного охолодження системи, заливши деталі приладу вапняною водою.
Утилізація: Соляну кислоту злити в склянку і використовувати в лабораторії. У реакційної пробірці залишається суміш сульфату і хлориду натрію, а також сірчана кислота. Цю суміш після розчинення у воді можна використовувати для виявлення сульфат-іонів, демонстрації кислого середовища з різними індикаторами. Суміш можна також використовувати для демонстрації властивостей сірчаної кислоти: H 2 SO 4 + Zn = ZnSO 4 + H 2; H 2 SO 4 + MgO = MgSO 4 + H 2 O; H 2 SO 4 + Cu (OH) 2 = CuSO 4 + 2 H 2 O
Після проведення названих демонстрацій, вміст переносять в ємність-нейтралізатор. Аналогічно поступають після проведення якісної реакції на сульфат-іон: H 2 SO 4 + BaCI 2 = 2 HCI + BaSO 4. Містяться в реакційній суміші інші іони не заважають проведенню зазначених процесів.
У разі накопичення великих кількостей відпрацьованої суміші, її нейтралізують вапняним молоком і потім вапняної водою до нейтрального середовища з фенолфталеїном. Всі зливають в раковину, так як в суміші відсутні токсичні речовини.
Дослід 4. Взаємодія хлору з залізом і сурмою
Обладнання і реактиви: Штатив з двома лапками, гумові прокладки, дві пробірки Вюрца, три пробки, одна з яких з двома отворами, гумові трубки, хлоркальциевого трубка, скляні трубки, спиртівка, сірники, перманганат калію, соляна кислота концентрована, залізо відновлене, порошок сурми, сухий річковий пісок, вугілля активоване, шпатель.
Хід роботи: Збирають установку згідно з рис. 25. У хлоркальциевого трубку поміщають активоване вугілля. У пробірку (1) насипають порошок сурми, змішаний з сухим чистим піском. Пробірку закривають пробкою зі скляною трубкою і з'єднують її з пробіркою Вюрца (2), де буде накопичуватися хлор і відбуватися взаємодія сурми з хлором. Ця пробірка Вюрца закривається пробкою з двома отворами: один для відростка хлоркальциевого трубки з активованим вугіллям, інша для сполучної скляної трубки. В іншій пробірці Вюрца (3) отримують хлор з перманганату калію (1-2 ложечки для спалювання) і концентрованої соляної кислоти (1,5-2 мл). Обидві пробірки Вюрца з'єднані гумовими трубками і скляною трубкою, куди поміщають порошок заліза.
Після додавання соляної кислоти до перманганат калію, швидко закривають пробку. Хлор «омиває залізо», реакції з залізом без нагрівання не відбувається, далі хлор надходить у пробірку Вюрца (2) і накопичується там деякий час. Піднімають пробірку (1) і зсипають сурму в приймач хлору. Спостерігають інтенсивна взаємодія хлору з сурмою (іскри, білий дим). Нагрівають залізний порошок у скляній трубці з хлором, спостерігають освіту бурого кольору хлориду заліза (III). Написати рівняння реакцій взаємодії сурми та заліза з хлором.
Техніка безпеки: 1. Прилад повинен бути герметичним. 2. Скляну трубку з залізом нагрівають обережно, спочатку прогрівають її по всій довжині.
Утилізація: Установку розбирають під витяжкою. Вміст пробірки з сумішшю перманганату калію, соляної кислоти і продуктів їх взаємодії переносять в кристалізатор з вапняним молоком. Всі інші ємності заповнюють також вапняним молоком і виливають у ємність-нейтралізатор. Утилізація цієї суміші описана в досліді № 1.
Досвід 5. Витіснення хлором йоду й брому з розчинів їх солей
Обладнання і реактиви: Пробірка Вюрца з пробкою, дві U-образні трубки, хлоркальциевого трубка з активованим вугіллям, штатив, спиртівка, сірники, соляна кислота (конц.), KMnO 4 (крістал.), ложечка для спалювання, розчини KI і KBr масової часткою 5%.
Хід роботи: Збирають прилад згідно з рис. 26. Установка повинна бути герметичною. У пробірку Вюрца (4) поміщають одну - дві ложечки для спалювання кристалічного KMnO 4 і соляну кислоту (конц.), трохи перевищує рівень солі. Пробірку швидко закривають пробкою. Вирізняється хлор проходить крізь товщу розчину KI в першій U-подібній трубці. Спостерігають поява коричневого забарвлення та освіта темно - фіолетових кристалів йоду. Далі хлор проходить через розчин KBr у другій U-подібній трубці, витісняє бром з солі. Розчин набуває червонувато-бурий колір. Надлишки хлору поглинаються активованим вугіллям в хлоркальциевого трубці (3). Закінчивши досвід, установку переносять у витяжну шафу або на вулицю, заливають слабким лужним розчином для нейтралізації хлору і кислоти. Потім розбирають і миють деталі установки.
Техніка безпеки: Концентровану соляну кислоту необхідного обсягу наливають у ємність у витяжній шафі і переносять на демонстраційний стіл.
Утилізація: У першій по ходу хлору U-подібній трубці отримують йод:
2 KI + Cl 2 ® I 2 + 2 KCl.
Кристали йоду осідають через деякий час на дно трубки, а над осадом виходить розчин йоду в сольовому розчині. Розчин йоду злити в склянку і використовувати для виявлення неграничних вуглеводнів. Кристали йоду промити холодною водою, а потім розчинити у спирті. Отримаємо спиртову настоянку йоду. Якщо необхідний кристалічний йод, то йод висушують на повітрі, потім переносять у склянку з щільно притертою пробкою. У другій U-подібній трубці отримують бром:
2 KBr + Cl 2 ® Br 2 + 2 KCl.
Бром знаходиться в розчині утворилася солі. Злити вміст трубки в склянку. Використовувати цю суміш для виявлення неграничних вуглеводнів, попередньо розбавивши її водою. Отриману бромну воду можна використовувати для демонстрації наступних окислювально-відновних реакцій:
2NH 3 + 3Br 2 ® N 2 + 6HBr;
H 2 S + Br 2 ® S ¯ + 2HBr;
Na 2 S + Br 2 ® S ¯ + 2 NaBr.
Після дослідів злити розчини NaBr і HBr з осаду сірки, використовувати розчин знову для отримання брому: 2 NaBr + Cl 2 ® 2 NaCl + Br 2.. Утилізація суміші КMnO 4 і HCI: див дослід № 1.
Досвід 6. Взаємодія йоду з алюмінієм і цинком.
Обладнання і реактиви: Фарфорова ступка з товкачиком, піпетка медична, шпатель, пробірка демонстраційна, порошок цинку і алюмінію, пробка з двома отворами, кристалічний йод, вода дистильована, скляна трубка з активованим вугіллям, штатив з лапкою, гумові прокладки.
Хід роботи: Готують суміш цинку (1 м.ч.) з йодом (4 м.ч.). У фарфоровій чашці суміш перетирається до порошкоподібного стану і переноситься в пробірку-реактор. Пробірка-реактор закривається пробкою зі вставленою в неї піпеткою, в яку набрана вода. В інший отвір вставлена трубка з адсорбентом. Піпеткою капають декілька крапель води на суміш в пробірці. Йде бурхлива реакція з виділенням теплоти і сублімацією частини йоду у вигляді фіолетових парів. Аналогічно проводиться досвід взаємодії йоду з алюмінієвим порошком. Підрахуйте, згідно рівняння, маси йоду і алюмінію для проведення реакції. Напишіть рівняння взаємодії йоду з цинком і алюмінієм.
Техніка безпеки: Уникайте контакту шкіри рук з йодом. Йод брати шпателем. Перемішування суміші проводити в витяжній шафі.
Утилізація: Пробірки після досвіду залити вапняною водою і перенести в ємність-нейтралізатор.
Експеримент по темі: "Вода. Розчини. Підстави"
Досвід 1. Взаємодія натрію з водою.
Обладнання і реактиви: Штатив з лапкою, пробірки, воронка, натрій, дистильована вода, скальпель, пінцет, фільтри, фенолфталеїн, лучинка.
Хід роботи: Пробірку з водою закріплюють вертикально в лапці штатива. У воду кидають очищений за допомогою фільтрувального паперу і скальпеля шматочок металевого натрію завбільшки з полгорошіни і накривають пробірку лійкою. Вичікують деякий час з метою заповнення воднем пробірки й лійки. Потім газ підпалюють у кінця воронки полум'ям горить лучинки. Коли весь натрій прореагує, то у воду капають розчин фенолфталеїну, щоб показати освіта лугу (малинова забарвлення). Пробірку заповнюють водою так, щоб залишився вільний обсяг приблизно на 1-2 см від краю пробірки. Спостерігати і пояснити що відбуваються ефекти. Записати рівняння реакції.
Техніка безпеки: Не чіпати руками металевий натрій. Залишки натрію разом з фільтрувальним папером занурити в кристалізатор з водою.
Утилізація: Вміст пробірки злити в ємність-нейтралізатор, тобто в ємність з лужним розчином.
Дослід 2. Взаємодія натрію з водою в кристалізаторі
Обладнання і реактиви: Кристаллизатор, фільтрувальний папір, металевий натрій, платівка (кришка для кристалізатора), дзеркало, вода, скальпель, пінцет, фенолфталеїн.
Хід роботи: У кристалізатор з водою і фенолфталеїном поміщають фільтрувальний папір. На вологий фільтрувальний папір кидають шматочок натрію розміром 1 / 2 горошини. Накривають кристалізатор скляною пластиною. Підставляють дзеркало і спостерігають відбуваються явища (діти сидять за партою). Роз'яснити відбуваються явища.
Техніка безпеки: Фільтрувальний папір, на якій різали натрій, не можна викидати у смітник, щоб уникнути виникнення пожежі. Потрібно покласти її в кристалізатор з водою, щоб залишки натрію прореагували з водою. Не брати руками металевий натрій. Пластина служить для запобігання від розбризкування рідини в кристалізаторі. Установку після демонстрації ставлять під витяжку.
Утилізація: див досвід 1.
Дослід 3. Взаємодія магнію з водою
Обладнання і реактиви: Пробірка, штатив з лапкою, спиртівка, сірники, порошок магнію, річковий пісок, скляна паличка, скляна трубочка, мірна піпетка на 2 мл, деко з піском, дистильована вода.
Хід роботи: У пробірку за допомогою піпетки наливають близько 1 мл води так, щоб не замочити водою внутрішні стінки пробірки. Потім насипають таку кількість річкового піску, щоб поглинути вся вода. У цьому випадку пробірку можна тримати горизонтально. За допомогою скляної трубочки в пробірку вносять трохи порошку магнію, розташовуючи його біля краю отвору пробірки. Пробірку закріплюють у лапці штатива дном трохи вище отвору. Сильно прогрівають магній до займання. Як тільки спалахне магній, нагрівають вологий пісок. Пари води проходять над магнієм. Магній ефектно взаємодіє з водою. Водень, який виділяється загоряється, полум'я виходить з отвору пробірки. Після припинення реакції між магнієм і водою пробірку охолоджують і розбирають. Написати рівняння реакцій, пояснити явища, що спостерігаються.
Техніка безпеки: Під прилад підставляємо деко, щоб уникнути загоряння магнію на столі при розтріскуванні пробірки. Не тримати спиртівку руками при нагріванні магнію і піску.
Утилізація. В результаті досвіду, утворюється білий оксид магнію: 2М g + O 2 = 2 MgO. Оксид зібрати в склянку і використовувати для демонстрації властивостей основних оксидів: а) MgO +2 HCI = MgCI 2 + H 2 O;
б) MgO + H 2 O = Mg (OH) 2 - при нагріванні в присутності фенолфталеїну з'являється малинова забарвлення (тема «Метали головних підгруп I-III груп періодичної системи», IX клас).
У досвіді з соляною кислотою - кислоту брати в невеликому надлишку. Отримана суміш HCI і MgCI 2 використовується для демонстрації дослідів: а) кислота + метал: 2HCI (MgCI 2) + Mg = MgCI 2 + H 2;
б) основа + кислота: Mg (OH) 2 +2 HCI (MgCI 2) = MgCI 2 +2 H 2 O;
в) сіль + кислота: MgCO 3 +2 HCI (MgCI 2) = MgCI 2 + CO 2 + H 2 O.
Далі розчини MgCI 2 відфільтрувати і використовувати в якості реактиву; магній, Mg (OH) 2 і MgCO 3 висушити і помістити в відповідні склянки.
Дослід 4. Приготування розчинів із заданою молярною концентрацією
Обладнання і реактиви: Ваги з важками, мірні колби на 200 мл, лійка сульфат натрію кристалічний, дистильована вода.
Хід роботи: Приготувати розчин сульфату натрію об'ємом 200 мл молярною концентрацією 0,5 моль / л.
Дано:
З m = 0,5 моль / л
V р-ра = 0,2 л
Знайти: m (Na 2 SO 4) -?
Рішення: M r (Na 2 SO 4) = 142
М (Na 2 SO 4) = 142 г. / Моль
З m = v (Na 2 SO 4) / V р - ра (л)
v = m / M
C m = m (Na 2 SO 4) / M. 1 / V р - ра (л)
m = C m. Vр-ра. M = 0,5 моль / л. 0,2 л. 142 р. / моль = 14,2 г
Сульфат натрію масою 14,2 г переносять в колбу на 200 мл з допомогою лійки і розчиняють в невеликій порції води. При постійному перемішуванні розчину в колбі поступово обсяг води доводять до мітки 200 мл.
Досвід 5. Приготування розчинів із заданою масовою часткою розчиненої речовини
Обладнання і реактиви: Ваги з важками, хімічний стакан, скляна паличка, шпатель, хлорид натрію, мірний циліндр.
Хід роботи: Приготувати розчин хлориду натрію масою 150 г. масовою часткою 5%.
Дано: Рішення:
m (р-ра) = 150 р. w% (NaCl) = m (NaCl) .100% / m (р - ра)
w% (NaCl) = 5% m (NaCl) = w% (NaCl). m (р - ра) / 100%
Знайти: m (NaCl) = 7,5 г
m (NaCl) -? m (H 2 O) = 150 - 7,5 = 142,5 г
m (H 2 О) -? V (H 2 О) = 142,5 г / 1г/мл = 142,5 мл
Хлорид натрію масою 7,5 г поміщають в хімічний стакан. Відміряти 142,5 мл води. Додати в склянку з хлоридом натрію масою 7,5 г води об'ємом 142,5 мл. Розмішати скляною паличкою з гумовим наконечником.
Утилізація. Готують необхідні для лабораторії розчини.
Досвід 6. Очищення води перегонкою
Обладнання і реактиви: круглодонні колба, газовідвідна трубка, стакан, електрична плитка, вода, забруднена грунтом, тканину.
Хід роботи: Зібрати прилад як показано на рис. 19. На трубку повісити тканину, періодично змочувати її холодною водою. Надлишок води стікає в кристалізатор. Щоб вода не стікала по трубці, на неї надягають пробку. Круглодонну колбу із забрудненою водою нагрівають на плитці. Чистий (дистильована) вода збирається в хімічний стакан.
Техніка безпеки: Перед включенням плитки перевірити цілісність шнура і вилки.
Досвід 7. Взаємодія кальцію з водою
Обладнання і реактиви: Кристаллизатор, циліндр, кальцій, фільтри, пінцет, скальпель, скляна пластинка, спиртівка, сірники, скіпка, фенолфталеїн.
Хід роботи: У кристалізатор з водою ставлять догори дном циліндр, заповнений водою. Шматочок кальцію, очищений від продуктів окислення, трохи прополіскують у воді пінцетом і підводять його в циліндр з водою. У кристалізатор капають фенолфталеїн. Кальцій взаємодіє з водою, в циліндрі накопичується водень. Після повного заповнення циліндра воднем, його закривають під водою скляною пластинкою, перевертають і ставлять на стіл. На витягнутій руці підносять до краю відкритого циліндра палаючу скіпку. Спостерігають загоряння водню. Пояснити спостережувані ефекти взаємодії кальцію з водою. Записати рівняння реакції.
Техніка безпеки: 1. Не брати руками металевий кальцій.
2. Фільтрувальний папір з очищеннями і шматочками металевого кальцію після роботи помістити в кристалізатор.
Утилізація: Розчин гідроксиду кальцію злити в ємність-нейтралізатор.
Досвід 8. Взаємодія вуглекислого газу з твердим їдким натром
Обладнання і реактиви: круглодонні колба, скляна трубка, затискач, твердий гідроксид натрію, вода, фенолфталеїн, апарат Киппа, заряджений для отримання вуглекислого газу, порцеляновий ступка з товкачиком, ваги з важками, шпатель.
Хід роботи: Колбу заповнюють вуглекислим газом, закривають пробкою зі скляною й гумовою трубкою з затиском. У колбу висипають 2-3 р. подрібненого в ступці під витяжкою їдкого натру. Закривають колбу пробкою і кілька разів енергійно струшують. Колба починає розігріватися, стінки запотівають - вуглекислий газ прореагував з їдким натром. Для доказу цього кінець газовідвідної трубки опускають у посудину з водою і фенолфталеїном, відкривають під водою затиск, вода енергійно входить в колбу (ефект фонтану). Пояснити явища, що спостерігаються, записати рівняння реакції, визначити тип реакції.
Техніка безпеки: Колбу з твердим гідроксидом натрію і вуглекислим газом краще загорнути в щільну тканину, тому що при струшуванні колба може розбитися. Роздрібнювати твердий їдкий натр у ступці під витяжкою.
Утилізація: 1. Лужний розчин їдкого натру і карбонату натрію в колбі злити в ємність - нейтралізатор. 2. Відпрацьовану соляну кислоту з апарату Киппа або лабораторного приладу для одержання газів, де міститься HCI і продукт взаємодії СаСl 2, можна утилізувати, додавши шматочки мармуру до припинення виділення вуглекислого газу. Далі розчин фільтрують, випарюють, кристали кристалогідрату хлориду кальцію використовують в лабораторії. Суміш соляної кислоти з хлоридом кальцію можна використовувати і як кислоту в реакціях (додавати невеликий надлишок реактивів):
2 HCl (CaCl 2) + Сa (OH) 2 = СаСl 2 + 2H 2 О
2 HCl (CaCl 2) + CaO = CaCl 2 + H 2 О
2 HCl (CaCl 2) + З aCO 3 = Сас l 2 + C О 2 + H 2 О
Опади Са (OH) 2, CaO, CaCO 3 після фільтрування використовувати для нейтралізації кислих сумішей. Для цього помістити опади у двох - або трилітрову банку з написом: «Нейтралізатор кислих сумішей». Сюди надалі зливати все лужні суміші, що утворюються в ході експериментів, а також важко переробляються суміші солей важких металів, наприклад, суміш Рb (NO 3) 2, СuSO 4. У лужному середовищі катіони солей утворюють нерозчинні осади:
Pb (NO 3) 2 + Ca (OH) 2 = Pb (OH) 2 + З a (NO 3) 2
CuSO 4 + Ca (OH) 2 = С u (OH) 2 + CaSO 4
У названій місткості необхідно постійно підтримувати лужне середовище (додавати CaO, Ca (OH) 2, інші лужні суміші), контролюючи склад фенолфталеїном.
Лабораторна робота № 2
Хімічний експеримент по темі: "Галогени"
Досвід 1. Отримання хлорної води. Знебарвлення хлором фарбувальних речовин
Обладнання і реактиви: Штатив з двома лапками, пробірка Вюрца з корком і газовідвідної трубкою, хлоркальциевого трубка, затискач, U-подібна трубка, гумові трубки, кристали перманганату калію, соляна кислота (конц.), синій лакмус, вата, активоване вугілля, шпатель , ложечка для спалювання.
Хід роботи: У U-образну трубку наливають дистильованої води (1 / 5 об'єму) і опускають смужку синього лакмусового паперу. Праве коліно U-подібної трубки закривають пробкою з хлоркальциевого трубкою, в якій знаходиться активоване вугілля (знизу і зверху грудочку вати). U-образну трубку закріплюють у лапці штатива. Пробірку Вюрца з перманганатом калію закріплюють у другій лапці штатива, і з'єднують з U-подібною трубкою. До перманганату калію (1-2 ложечки для спалювання) додають концентрованої соляної кислоти (2-2,5 мл), швидко закривають пробкою. Вирізняється хлор (зеленувата забарвлення на білому тлі) проходить в U-образну трубку, витісняє повітря, пробульківает через воду, рівень води в правому коліні підвищується. Хлор частково розчиняється у воді, утворюючи хлорне воду (суміш хлорнуватистої і соляної кислот). Лакмус спочатку червоніє, а потім знебарвлюється. Залишки хлору проходять в хлоркальциевого трубку, де адсорбуються на поверхні активованого вугілля. Пояснити явища, що спостерігаються, висловити всі процеси рівняннями реакцій.
Техніка безпеки: Установку після досвіду переносять під витяжку, розбирають, заливають вапняною водою, потім миють. За відсутності витяжної шафи зазначені дії виконують на вулиці.
Утилізація: У пробірці - реакторі йде процес:
2KMnO 4 +16 HCl = 5Cl 2 +2 KCl +8 H 2 O +2 МnCI 2
Аналогічні процеси йдуть також в дослідах: витіснення хлору, брому і йоду з розчинів їх солей, взаємодія хлору з залізом і сурмою.
У описуваному досвіді в U-подібній трубці вийшла хлорне вода, яку слід злити в темну склянку і використовувати для дослідів в якості розчиненого у воді хлору:а) 2KI + Cl 2 = I 2 +2 KCl б) 2KBr + Cl 2 = Br 2 +2 KCl в) Cl 2 + Na 2 S = S +2 NaCl
У пробірці (а) утворюється йодна вода - використовувати в органічній хімії для виявлення неграничних вуглеводнів. У пробірці (б) утворюється бромна вода - також використовувати для виявлення неграничних вуглеводнів. Вміст пробірки (в) злити в нейтралізатор.
Що залишилася після реакції з надлишком кислоти в пробірці-реакторі рідка суміш M n CI 2, KCl, HCl розбавляється невеликою кількістю води, потім нейтралізується до утворення осаду спочатку вапняним молоком, а потім вапняною водою з фенолфталеїном до слабкого малинового фарбування: 2HCl + Ca (OH ) 2 = CaCl 2 +2 H 2 O і MnCl 2 + Ca (OH) 2 = Mn (OH) 2 ¯ + Ca Cl 2. Хлор також поглинається гідроксидом кальцію:
2 CI 2 + 2 Ca (OH) 2 = CaCI 2 + Ca (CIO) 2 + 2 H 2 O.
Дати осадку відстоятися, надосадову рідину злити в нейтралізатор, осад 2-3 рази промити декантацією, промивні води злити в раковину. Потім осад відокремити фільтруванням. Залишити вологий Mn (OH) 2 на повітрі, він поступово буріє внаслідок окислення, що протікає по схемі: 2 Mn (OH) 2 + O 2 +2 H 2 O = 2 Mn (OH) 4.
Гідроксид марганцю (IV) знову можна використовувати для отримання хлору при нагріванні з концентрованою соляною кислотою:
Mn (OH) 4 +4 HCl = MnCl 2 + Cl 2 +4 H 2 O.
Дослід 2. Отримання хлору. Демонстрація забарвлення
Обладнання і реактиви: Пробірка демонстраційна, хлоркальциевого трубка з активованим вугіллям, шпатель, перманганат калію кристалічний, концентрована соляна кислота.
Хід роботи. Хлор отримують взаємодією перманганату калію з соляною кислотою в демонстраційній пробірці. Поміщають 0,5 ложечки для спалювання KMnO 4 в пробірку і заливають сіль соляної концентрованою кислотою. Швидко закривають пробірку пробкою з трубкою і активованим вугіллям. Спостерігають на білому тлі зеленувате забарвлення хлору.
Техніка безпеки: Встановлення мити під витяжкою або на вулиці, виливши вміст у кристалізатор з вапняною водою.
Утилізація: див досвід № 1
Примітка. У подібній установці можна демонструвати забарвлені токсичні продукти реакції, наприклад, забарвлення оксиду азоту (IV), а також проводити будь-які експерименти з виділенням токсичних газів і парів. Слід використовувати цю установку і для виконання лабораторних дослідів учнями з токсичними речовинами.Дослід 3. Отримання хлороводню реакцією обміну і розчинення його у воді
Обладнання і реактиви: Пробірки, пробка з газовідвідної трубкою, U-подібна трубка, пробка зі скляною трубкою і активованим вугіллям, спиртівка, сірники, кристалічний хлорид натрію, вода дистильована, розчин сірчаної кислоти (3:2), синя лакмусовий папір, штатив з лапками, гумові прокладки, шпатель, ложечка для спалювання.
Хід роботи: Розміщують у пробірку-реактор хлорид натрію (2-3 ложечки для спалювання) і змочують розчином сірчаної кислоти з невеликою кількістю її над сіллю. Хлороводень при цьому не виділяється. Спокійно закривають пробірку пробкою з газовідвідної трубкою, яку з'єднують з U-подібною трубкою, де налита вода (1 / 5 її об'єму) і стоїть лакмусовий папір. Інше коліно U-подібної трубки закривають пробкою зі скляною трубкою і активованим вугіллям. Пробірку-реактор прогрівають і сильно нагрівають верхню частину реакційної суміші. Рівень води в правому коліні спочатку дещо підвищується, спостерігається пробульківаніе бульбашок повітря. У міру збільшення вмісту хлороводню в газовій суміші пробульківаніе газів сповільнюється, потім може припинитися зовсім навіть при нагріванні пробірки-реактора. При несильному нагріванні можна спостерігати втягування рідини з лівого коліна в праве коліно U-подібної трубки. Ці явища можна пояснити інтенсивним розчиненням хлороводню у воді. Лакмусовий папір червоніє. Реакційну масу нагрівають до слабкого кипіння протягом 1-1,5 хв. За цей час в U-подібній трубці утворюється соляна кислота достатньої концентрації для проведення дослідів з цинком, оксидом магнію, карбонатом натрію і т.д. Надлишок хлороводню повністю поглинається адсорбентом, повітря в кабінеті хімії залишається чистим. Написати рівняння реакції, пояснити умови перебігу реакції.
Техніка безпеки: 1. При нагріванні суміші не тримати спиртівку руками під пробіркою-реактором. 2. Після закінчення отримання хлороводню нагрівання припиняють. Пробку з адсорбентом знімають з U-подібної трубки і закривають нею пробірку-реактор для поглинання залишкового хлороводню. 3. Установку мити під витяжкою після повного охолодження системи, заливши деталі приладу вапняною водою.
Утилізація: Соляну кислоту злити в склянку і використовувати в лабораторії. У реакційної пробірці залишається суміш сульфату і хлориду натрію, а також сірчана кислота. Цю суміш після розчинення у воді можна використовувати для виявлення сульфат-іонів, демонстрації кислого середовища з різними індикаторами. Суміш можна також використовувати для демонстрації властивостей сірчаної кислоти: H 2 SO 4 + Zn = ZnSO 4 + H 2; H 2 SO 4 + MgO = MgSO 4 + H 2 O; H 2 SO 4 + Cu (OH) 2 = CuSO 4 + 2 H 2 O
Після проведення названих демонстрацій, вміст переносять в ємність-нейтралізатор. Аналогічно поступають після проведення якісної реакції на сульфат-іон: H 2 SO 4 + BaCI 2 = 2 HCI + BaSO 4. Містяться в реакційній суміші інші іони не заважають проведенню зазначених процесів.
У разі накопичення великих кількостей відпрацьованої суміші, її нейтралізують вапняним молоком і потім вапняної водою до нейтрального середовища з фенолфталеїном. Всі зливають в раковину, так як в суміші відсутні токсичні речовини.
Дослід 4. Взаємодія хлору з залізом і сурмою
Обладнання і реактиви: Штатив з двома лапками, гумові прокладки, дві пробірки Вюрца, три пробки, одна з яких з двома отворами, гумові трубки, хлоркальциевого трубка, скляні трубки, спиртівка, сірники, перманганат калію, соляна кислота концентрована, залізо відновлене, порошок сурми, сухий річковий пісок, вугілля активоване, шпатель.
Хід роботи: Збирають установку згідно з рис. 25. У хлоркальциевого трубку поміщають активоване вугілля. У пробірку (1) насипають порошок сурми, змішаний з сухим чистим піском. Пробірку закривають пробкою зі скляною трубкою і з'єднують її з пробіркою Вюрца (2), де буде накопичуватися хлор і відбуватися взаємодія сурми з хлором. Ця пробірка Вюрца закривається пробкою з двома отворами: один для відростка хлоркальциевого трубки з активованим вугіллям, інша для сполучної скляної трубки. В іншій пробірці Вюрца (3) отримують хлор з перманганату калію (1-2 ложечки для спалювання) і концентрованої соляної кислоти (1,5-2 мл). Обидві пробірки Вюрца з'єднані гумовими трубками і скляною трубкою, куди поміщають порошок заліза.
Після додавання соляної кислоти до перманганат калію, швидко закривають пробку. Хлор «омиває залізо», реакції з залізом без нагрівання не відбувається, далі хлор надходить у пробірку Вюрца (2) і накопичується там деякий час. Піднімають пробірку (1) і зсипають сурму в приймач хлору. Спостерігають інтенсивна взаємодія хлору з сурмою (іскри, білий дим). Нагрівають залізний порошок у скляній трубці з хлором, спостерігають освіту бурого кольору хлориду заліза (III). Написати рівняння реакцій взаємодії сурми та заліза з хлором.
Техніка безпеки: 1. Прилад повинен бути герметичним. 2. Скляну трубку з залізом нагрівають обережно, спочатку прогрівають її по всій довжині.
Утилізація: Установку розбирають під витяжкою. Вміст пробірки з сумішшю перманганату калію, соляної кислоти і продуктів їх взаємодії переносять в кристалізатор з вапняним молоком. Всі інші ємності заповнюють також вапняним молоком і виливають у ємність-нейтралізатор. Утилізація цієї суміші описана в досліді № 1.
Досвід 5. Витіснення хлором йоду й брому з розчинів їх солей
Обладнання і реактиви: Пробірка Вюрца з пробкою, дві U-образні трубки, хлоркальциевого трубка з активованим вугіллям, штатив, спиртівка, сірники, соляна кислота (конц.), KMnO 4 (крістал.), ложечка для спалювання, розчини KI і KBr масової часткою 5%.
Хід роботи: Збирають прилад згідно з рис. 26. Установка повинна бути герметичною. У пробірку Вюрца (4) поміщають одну - дві ложечки для спалювання кристалічного KMnO 4 і соляну кислоту (конц.), трохи перевищує рівень солі. Пробірку швидко закривають пробкою. Вирізняється хлор проходить крізь товщу розчину KI в першій U-подібній трубці. Спостерігають поява коричневого забарвлення та освіта темно - фіолетових кристалів йоду. Далі хлор проходить через розчин KBr у другій U-подібній трубці, витісняє бром з солі. Розчин набуває червонувато-бурий колір. Надлишки хлору поглинаються активованим вугіллям в хлоркальциевого трубці (3). Закінчивши досвід, установку переносять у витяжну шафу або на вулицю, заливають слабким лужним розчином для нейтралізації хлору і кислоти. Потім розбирають і миють деталі установки.
Техніка безпеки: Концентровану соляну кислоту необхідного обсягу наливають у ємність у витяжній шафі і переносять на демонстраційний стіл.
Утилізація: У першій по ходу хлору U-подібній трубці отримують йод:
2 KI + Cl 2 ® I 2 + 2 KCl.
Кристали йоду осідають через деякий час на дно трубки, а над осадом виходить розчин йоду в сольовому розчині. Розчин йоду злити в склянку і використовувати для виявлення неграничних вуглеводнів. Кристали йоду промити холодною водою, а потім розчинити у спирті. Отримаємо спиртову настоянку йоду. Якщо необхідний кристалічний йод, то йод висушують на повітрі, потім переносять у склянку з щільно притертою пробкою. У другій U-подібній трубці отримують бром:
2 KBr + Cl 2 ® Br 2 + 2 KCl.
Бром знаходиться в розчині утворилася солі. Злити вміст трубки в склянку. Використовувати цю суміш для виявлення неграничних вуглеводнів, попередньо розбавивши її водою. Отриману бромну воду можна використовувати для демонстрації наступних окислювально-відновних реакцій:
2NH 3 + 3Br 2 ® N 2 + 6HBr;
H 2 S + Br 2 ® S ¯ + 2HBr;
Na 2 S + Br 2 ® S ¯ + 2 NaBr.
Після дослідів злити розчини NaBr і HBr з осаду сірки, використовувати розчин знову для отримання брому: 2 NaBr + Cl 2 ® 2 NaCl + Br 2.. Утилізація суміші КMnO 4 і HCI: див дослід № 1.
Досвід 6. Взаємодія йоду з алюмінієм і цинком.
Обладнання і реактиви: Фарфорова ступка з товкачиком, піпетка медична, шпатель, пробірка демонстраційна, порошок цинку і алюмінію, пробка з двома отворами, кристалічний йод, вода дистильована, скляна трубка з активованим вугіллям, штатив з лапкою, гумові прокладки.
Хід роботи: Готують суміш цинку (1 м.ч.) з йодом (4 м.ч.). У фарфоровій чашці суміш перетирається до порошкоподібного стану і переноситься в пробірку-реактор. Пробірка-реактор закривається пробкою зі вставленою в неї піпеткою, в яку набрана вода. В інший отвір вставлена трубка з адсорбентом. Піпеткою капають декілька крапель води на суміш в пробірці. Йде бурхлива реакція з виділенням теплоти і сублімацією частини йоду у вигляді фіолетових парів. Аналогічно проводиться досвід взаємодії йоду з алюмінієвим порошком. Підрахуйте, згідно рівняння, маси йоду і алюмінію для проведення реакції. Напишіть рівняння взаємодії йоду з цинком і алюмінієм.
Техніка безпеки: Уникайте контакту шкіри рук з йодом. Йод брати шпателем. Перемішування суміші проводити в витяжній шафі.
Утилізація: Пробірки після досвіду залити вапняною водою і перенести в ємність-нейтралізатор.