 |
І. Лужні, лужноземельні метали. Алюміній
|
|
|
|
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №5 – 6
Тема: «Властивості металів»
М е т а: Повторити фізичні та хімічні властивості металів; на прикладі алюмінію та його сполук дослідити явище амфотерності; вивчити якісні реакції на йони лужних, лужноземельних металів та алюмінію; дослідити властивості металів із змінною валентністю на прикладі Феруму; вивчити якісні реакції на йони Fe2+ та Fe3+.
О б л а д н а н н я: метали натрій, калій, літій, кальцій, магній та їхні сполуки у вигляді оксидів, гідроксидів і солей; розчини хлоридної та сульфатної кислот; розчин натрій гідроксиду, крейда, вапняна вода; штатив з пробірками, пальник, сірники, хімічний стакан, скляна паличка.
: розчини хлоридної, сульфатної, нітратної кислот; вода, залізо, хром(ІІІ)оксид; розчини ферум(ІІ)сульфату та ферум(ІІІ)хлориду, калій або натрій гідроксидів, червоної та жовтої кров'яної солі, калій тіоціанату, хром(ІІ) сульфату або хлориду, калій дихромату, натрій нітриту; штатив з пробірками, пробіркотримач, сірники, хімічний стакан, скляна паличка, пальник.
Питання теоретичної підготовки до роботи (допуску)
1. Яке місце в періодичній системі посідають метали?
2. Яка особливість будови атомів металів?
3. У чому суть металічного зв'язку?
4. У складі яких сполук трапляються метали у природі? Що таке руда?
5. Назвіть найважливіші хімічні властивості металів.
6. Що називається корозією? Наведіть приклади.
7. Охарактеризуйте лужні метали за місцем в періодичній системі, будовою, знаходженням в природі, та фізичними властивостями.
8. Рівняння реакцій, що ілюструють хімічні властивості лужних металів та їх сполук. 9. Практичне використання сполук лужних металів.
|
|
|
10. Біологічні функції сполук лужних металів.
11. Якісні реакції на йони лужних металів: літій, натрій, калій.
12. Які хімічні елементи становлять групу лужноземельних металів?
13. Знаходження в природі, добування, фізичні властивості лужноземельних металів.
14. Рівняння реакцій, що характеризують хімічні властивості лужноземельних металів та їх сполук.
15. Твердість води та способи її усунення.
16. Застосування сполук лужноземельних металів.
17. Біологічні функції сполук лужноземельних металів.
18.. Якісні реакції на йони лужноземельних металів: магній, кальцій, барій.
19. Алюміній: місце в періодичній системі, будова, знаходженням в природі, та фізичні властивості.
20. Амфотерні властивості алюмінію, його оксиду та гідроксиду.
21. Чому побутові вироби з алюмінію слугують довго і не зазнають окиснення?
22. Які харчові продукти не рекомендується зберігати в алюмінієвому посуді? Чому?
23. Якісна реакція на йон алюмінію.
24. Особливості будови металів побічних підгруп.
25. У чому полягає відмінність у будові атома Феруму в порівнянні з металами головних підгруп?
26. Які сполуки Феруму найпоширеніші у природі?
27. Охарактеризуйте хімічні властивості заліза.
28. Оксиди та гідроксиди Феруму.
29. Якісні реакції на йони Fe2+ та Fe3+.
Практичні завдання для допуску до роботи:
ВАРІАНТ – 1
1. Зобразіть графічні формули таких сполук: Li2O, LiOH, LiH, Li2SO4, FeO, Fe(OH)3, FeSO4, CrCl3, Fe2(SO4)3.
2. Здійснити хімічні перетворення: Na2CO3 → CO2 → CaCO3 → CaO → Ca(OH)2.
3. Здійснити хімічні перетворення: Cr ® CrCl3 ® Cr(OH)3 ® Cr2O3.
ВАРІАНТ – 2
1. Зобразіть графічні формули таких сполук: MgO, Mg(OH)2, MgH2, MgCO3, Fe2O3, Fe(OH)2,, CrSO4, CrCl3, Cr2(SO4)3.
2. Здійснити хімічні перетворення: NaCl → Na → NaOH → Na2SO4 → BaSO4.
3. Здійснити хімічні перетворення: Cr2(SO4)3 ® Cr(OH)3 ® Cr2O3 ® Cr.
ВАРІАНТ – 3
1. Зобразіть графічні формули таких сполук: CaO, Ca(OH)2, CaH2, CaSO3, CrO, Cr(OH)3, Fe(OH)3, FeCl3, CrCl2, Fe2(SO4)3.
2. Здійснити хімічні перетворення: Al ® Al(OH)3 ® Al2O3 ® NaAlO2 ® Al2(SO4)3.
|
|
|
3. Здійснити хімічні перетворення: Fe ® FeSO4 ® Fe2(SO4)3 ® Fe(OH)3 ® Fe2O3.
ВАРІАНТ – 4
1. Зобразіть графічні формули таких сполук: Na2O, NaOH, NaH, Na2CO3, Cr2O3, Cr(OH)3, CrSO4, FeCl2,, CrCl3 Cr2(SO4)3.
2. Здійснити хімічні перетворення: Ca → Ca(OH)2 → CaCO3 → CaCl2 → Ca(NO3)2.
3. Здійснити хімічні перетворення: Fe® FeCl2 ® FeCl3 ® Fe ® Fe(OH)3 ® K2FeO4.
Виконання роботи
І. Лужні, лужноземельні метали. Алюміній
1. Дія індикаторів на розчини гідроксидів металів. Змочіть УІП у розчині натрій гідроксиду та кальцій гідроксиду, зафіксуйте зміну забарвлення, зробіть висновок про ступінь дисоціації гідроксидів. Запишіть рівняння дисоціації, порівняйте.
2. Амфотерність алюмінію – взаємодія з кислотами. У пробірку з шматочком алюмінію прилити 3мл розчину сульфатної кислоти. Спостерігайте виділення водню. Запишіть результати спостережень та рівняння реакцій.
3. Амфотерність алюмінію – взаємодія з лугами. У пробірку з шматочком алюмінію прилити 1 – 2 мл концентрованого розчину калій гідроксиду. Спостерігайте за виділенням водню. За пишіть рівняння реакції.
4. Якісні реакції на йони лужних металів. Забарвлення полум'я пальника сполуками Натрію, Калію та Літію. Ніхромовий дріт споліскують у концентрованій хлоридній кислоті і нагрівають до білого кольору в безбарвному полум'ї пальника. Потім кінець дроту змочують насиченим розчином натрій хлориду і прожарюють так само, як і спочатку. Полум'я набуває жовтого забарвлення. Так само виконують досліді з насиченим розчином калій хлориду та літій хлориду. Запишіть спостереження.
5. Якісні реакці на йони лужноземельних металів. Забарвлення полум'я пальника солями Кальцію, Стронцію і Барію. Ніхромовий дріт прожарюють у безбарвній зоні пальника до знебарвлення. Змочують кінець дроту в концентрованому розчині кальцій хлориду і знову вносять у полум'я пальника. Дослід повторюють, замінивши розчин кальцій хлориду спочатку на розчин хлориду стронцій хлориду, а потім — барій хлориду. Записують результати спостережень. Сполуки Магнію і Берилію не забарвлюють полум'я пальника.
6. Одержання алюміній гідроксиду та доведення його амфотерних властивостей. Налийте у пробірку 1—2 мл розчину алюміній хлориду і додавайте по краплях розчин натрій гідроксиду до утворення достатньої кількості осаду. Опишіть зовнішній вигляд алюміній гідроксиду. Вміст пробірки перемішайте скляною паличкою і половину суміші перелийте в іншу пробірку. Доведіть, що алюміній гідроксид є амфотерним. Для цього в першу пробірку додавайте при перемішуванні розчин сульфатної кислоти, а в другу — розчин лугу. Що спостерігаєте? Напишіть рівняння здійснених реакцій у йонно – -молекулярній формі.
|
|
|
Отже, якісна реакція на йон Алюмінію: Al3+ – йон при дії лугів утворює білий осад, розчинний у надлишку лугу:
Al3+ + 3OH– = Al(OH)3¯ або Al(OH)3 + KOH = K[Al(OH)4].
|
|
|
