Реферат: Лабораторная работа по химии 1-3 (NPI)

Кафедра Определение эквивалентной Лабораторная работа №1

инженерной массы металла по объему

экологии выделенного водорода

Цель работы: ознакомиться с методикой определения и расчета молярной массы эквивалента металлов.

Оборудование и материалы: штатив, две бюретки на 50 , пробирка с газоотводной трубкой, термометр, барометр, аналитические весы и разновес, навеска металла около 0,01 г, 2,5М раствор HCl.

Методика выполнения работы.

По объему вытесненного водорода можно определить молярные массы эквивалентов активных металлов (магния, алюминия, цинка и т.д.), способных вытеснять водород из разбавленных кислот.

Прибор для определения молярной

массы эквивалента металлов, изображенный

на рисунке, состоит из:

1. Двух бюреток на 50 , соединенных

резиновой трубкой;

2. Реакционной пробирки;

3. Газоотводной трубки;

4. Штатива.

Перед началом работы испытывают прибор на герметичность. Для этого соединяют верхний конец правой бюретки с пробиркой, опускают левую бюретку на 15-20 см, и наблюдают 3-5 мин. За положением уровня воды в ней. Если прибор герметичен, то уровень воды в бюретке за это время не изменится. При понижении уровня нужно исправить дефект в приборе.

После этого наливаем в пробирку 4,5 2,5М раствора хлористо-водородной кислоты, 5 капель раствора катализатора. Папиросную бумагу с навеской металла смачивают каплей воды и приклеивают к внутренней стенке пробирки над кислотой. Пробирку с кислотой и металлом плотно присоединяют к прибору; бюретки устанавливаем так, чтобы уровни воды в них были одинаковы.

Записываем показания бюретки до опыта. Затем встряхиваем пробирку, и металл попадает в кислоту. Тотчас начинается выделение водорода и вода вытесняется из правой бюретки в левую. Левую бюретку при этом надо опускать и во время опыта держать воду на одном уровне, чтобы давление газа внутри прибора было все время близко к атмосферному.

Пока идет реакция, мы записываем показания барометра и термометра; по таблице определяем давление насыщенных паров воды.

Когда весь металл растворился, прекратится понижение уровня воды в бюретке. Окончательно точный отчет показаний бюретки производится после охлаждения прибора до комнатной температуры (через 10-15 мин.)

Результаты измерений записываем в форме:

Масса металла, = , .

Показания бюретки до проведения реакции, = ,

Показания бюретки после реакции, = ,

Объем выделившегося водорода, = - = = ,

Температура окружающей среды = , = ,

Атмосферное давление ,

Давление насыщенных паров воды ,

Парциальное давление водорода = ,

Объем выделившегося водорода приводим к нормальным условиям на основе уравнения состояния идеального газа, объединяющего законы Бойля-Мариотта и Гей-Люссака:

,

где - нормальное давление, равное 101,325 кПа; - объем газа при нормальных условиях, ; ; - парциальное давление сухого водорода; - объем газа в условиях опыта; - температура опыта по абсолютной шкале температур.

Таким образом, объем водорода, приведенного к нормальным условиям определяется по уравнению , = =

, = = , где - масса металла; - объем газа, приведенный к нормальным условиям; - молярный объем эквивалента газа. Молярный объем эквивалента водорода, составляющий объема его моля, занимает при нормальных условиях .

Давление насыщенного водяного пара в равновесии с водой.

Затем мы вычисляем теоретическую величину молярной массы эквивалента металла и находим относительную ошибку определения:

Вывод:

Работу выполнил учащийся Работу проверил:

группы ИС-02-Д1 преподаватель

Савельев Сергей

Владимирович

Кафедра Зависимость свойств элементов Лабораторная работа №2

инженерной от положения в периодической

экологии системы Д. И. Менделеева

Цель работы: изучить на практике, как изменяются свойства элементов и их соединений от заряда ядра атома на примере элементов III периода.

Оборудование и материалы: аппарат киппа, спиртовая горелка, коническая колба на 100 , фарфоровая чашка, часовое стекло, 8 пробирок, фенолфталеин, метилоранж, сера цинковая пыль, натрий, магний, алюминий. Растворы: соляной кислоты, едкого натрия, хлорида олова (III), гидроксида аммония.

Методика выполнения работы.

Опыт №1. Взаимодействие щелочных металлов с водой.

Налить в фарфоровую чашку немного воды, опустить в нее кусочек натрия и быстро накрыть чашку воронкой. После окончания реакции прилить к полученному раствору 2-3 капли фенолфталеина. Составить уравнения протекающих реакций и сделать вывод относительно свойств щелочных металлов.

Опыт №2. Действие воды на металлический магний.

Поместить в пробирку стружку металлического магния. Добавить немного воды и 2-3 капли фенолфталеина. Обратить внимание на то, что цвет практически не изменится. Затем следует нагреть пробирку. Отметить изменение окраски раствора. Сделать вывод относительно щелочных свойств магния и написать уравнения протекающих реакций.

Опыт №3. Амфотерность металлического алюминия.

Поместить кусочек металлического алюминия в пробирку, прилить немного воды и 2-3 капли фенолфталеина. Убедиться в том, что ни в обычных условиях, ни при нагревании алюминий с водой не взаимодействует. Затем поместить в две другие пробирки по кусочку алюминия. В одну из них прилить разбавленную соляную кислоту, в другую – раствор крепкой щелочи NaOH. Пробирки нагреть. При этом наблюдается взаимодействие алюминия, как с кислотой, так и со щелочью. Написать уравнения протекающих реакций и сделать вывод о свойствах алюминия.

Опыт №4. Неметаллические свойства серы.

Кусочек серы поместить в пробирку и налить немного воды. Прибавить сначала 2-3 капли фенолфталеина, а затем столько же метилоранжа. Отметить, что сера не взаимодействует с водой в обычных условиях. Нагреть пробирку. Отметить что после нагревания взаимодействие серы с водой не происходит. Кусочек серы положить на железную ложечку, поджечь и опустить в коническую колбу, в которой было налито немного воды (не касаясь поверхности воды). После сгорания серы закрыть колбу пробкой и встряхнуть. Полученный раствор разделить на 3 пробирки и испытать различными индикаторами.

Опыт №5. Амфотерные свойства гидроксида олова (II).

Поместить в пробирку 8-10 капель раствора , добавить несколько капель и раствор в воде, до полного осаждения осадка. Распределить содержимое на две пробирки и добиться растворения осадка в каждой из них с помощью: в одном случае 2М раствора HCl, в другом – 2М раствора NaOH. Составить уравнения реакций, зная, что при реакции гидроксида олова с NaOH образуется тетрагидроксостаннат натрия

Работу выполнил учащийся Работу проверил:

группы ИС-02-Д1 преподаватель

Савельев Сергей

Владимирович