 |
Лабораторная работа № 10. Свойства s-элементов I группы Периодической системы. Д.И. Менделеева – щелочные металлы. Опыт 1. Пероксид натрия
|
|
|
|
Лабораторная работа № 10
Свойства s-элементов I группы Периодической системы
Д. И. Менделеева – щелочные металлы
Приборы и реактивы: микроскоп; предметное стекло; платиновая проволока, впаянная в стеклянную палочку; стеклянная призма с раствором синего индиго; фарфоровый тигель; пинцет; фарфоровый треугольник; стеклянные пробирки; стеклянные палочки.
Сухие вещества: натрий, пероксид натрия, карбонат натрия, гидро-карбонат натрия, сульфат хрома, хлорид калия.
Растворы: лакмуса (нейтрального); фенолфталеина; хлороводородной кислоты (2 н.; концентрированная); перманганата калия (0, 05 н. ); хлорид калия (насыщенный); хлорида натрия (насыщенный); сульфата лития (насыщенный); карбоната натрия (насыщенный).
Опыт 1. Пероксид натрия
А. Взаимодействие пероксида натрия с водой
Выполнение работы. В пробирку внести шпателем немного порошка пероксида натрия, добавить 8–10 капель дистиллированной воды и размешать стеклянной палочкой. Доказать присутствие щелочи в полученном растворе, добавив в него одну каплю раствора фенолфталеина. Написать уравнение реакции взаимодействия пероксида натрия с водой.
Б. Окислительные свойства пероксида натрия
Выполнение работы. Внести в тигель 1/2 шпателя пероксида натрия,
1/3 шпателя карбонат натрия и немного (на кончике шпателя) растертого в порошок сульфата хрома. Смесь тщательно перемешать стеклянной палочкой, поставить тигель в треугольник и нагреть его пламенем горелки до сплавления смеси. Охладить тигель на воздухе, добавить в него 8–10 капель дистил-лированной воды, перемешать стеклянной палочкой содержимое тигля, дать смеси отстояться и перелить раствор в пробирку. Отметить цвет образо-вавшегося хромата натрия Na2CrO4. Написать уравнение реакции взаимо-действия пероксида натрия с сульфатом хрома в присутствии Na2CO3, учитывая, что при этом выделяется диоксид углерода.
|
|
|
В. Восстановительные свойства пероксида натрия
Выполнение работы. Внести в пробирку 4–5 капель раствора перман-ганата калия, добавить 1/4 шпателя порошка пероксида натрия и все пере-мешать. Отметить выделение газа и появление бурого осадка. Написать уравнение реакции.
Опыт 2. Карбонат и гидрокарбонат натрия
А. Реакция среды в растворе карбоната и гидрокарбоната натрия
Выполнение работ ы. Внести в три пробирки по 6–7 капель дистил-лированной воды. В каждую из них прибавить такое же количество нейтрального раствора лакмуса. В одну пробирку внести 1/4 шпателя кристаллов карбоната натрия, в другую – такое же количество гидрокарбоната натрия. Третью пробирку оставить для сравнения. Перемешать растворы стеклянной палочкой. Сравнить окраску лакмуса в растворах солей с его окраской в третьей пробирке. Все 3 пробирки сохранить в качестве кон-трольных для следующего опыта.
Запись данных опыта. Ответить на вопросы, какая среда и почему
а) в растворе карбоната натрия;
б) в растворе гидрокарбоната.
Написать ионные и молекулярные уравнения реакций. Почему оттенок окраски лакмуса в растворах этих солей различен? Ответ мотивировать.
Б. Термическое разложение гидрокарбоната натрия
Выполнение работы. Поместить в тигель 1 шпатель порошка гидро-карбоната натрия, поставить тигель в треугольник и прокаливать содержимое пламенем горелки в течение 10–15 минут. Охладить тигель на воздухе, внести в него 12–14 капель дистиллированной воды, перемешать стеклянной палочкой и разделить раствор на две пробирки. Доказать, что в растворе находится соль угольной кислоты. Для этого в одну из пробирок добавить
3–4 капли 2 н. раствора хлороводородной кислоты и наблюдать выделение пузырьков газа. Какой газ выделяется? В другую пробирку к полученному раствору прибавить такое же количество нейтрального раствора лакмуса. Сравнить окраску лакмуса в данном растворе с окраской растворов в контрольных пробирках, оставшихся после предыдущего опыта. По окраске лакмуса определить, какая соль находится в растворе: карбонат натрия или гидрокарбонат? Описать проделанную работу. Написать уравнение реакции разложения гидрокарбоната натрия при нагревании. Эта реакция применяется в промышленном способе получения кальцинированной соды.
|
|
|
Опыт 3. Окрашивание пламени солями щелочных металлов
Выполнение работы. Платиновую проволочку опустить в насыщенный раствор хлорида калия и внести в пламя горелки. Отметить цвет пламени. Обусловленный ничтожными примесями солей натрия желтый цвет часто маскирует фиолетовое пламя калия. В этом случае следует рассматривать пламя через стеклянную призму с раствором синего индиго, полностью поглощающим желтые лучи. Опыт повторить с насыщенными растворами сульфата лития и хлорида натрия. Перед каждым опытом проволочку следует очищать, погружая ее в концентрированную хлороводородную кислоту и прокаливая в пламени горелки.
|
|
|
