Свойства металлов и их соединений. Проведение реакций, подтверждающих качественный состав неорганических веществ

Практическая работа № 1
Осуществление цепочки химических превращений

Проведите реакции, в которых осуществляются предложенные ниже химические превращения (по вариантам).

Составьте уравнения соответствующих реакций. Реакции ионного обмена запишите также в ионной форме.

Вариант 1

MgCO 3 → MgCl 2 → Mg(OH) 2 → MgSO 4

Вариант 2

CuSO 4 → Cu(OH) 2 → CuO → Cu

Вариант 3

ZnCl 2 → Zn(OH) 2 → ZnCl 2
↓
Na 2

Практическая работа № 2
Получение и свойства соединений металлов

Задание 1

В математике действует правило - «от перемены мест слагаемых сумма не меняется». Справедливо ли оно для химии? Проверьте это на примере следующего опыта.

Получите гидроксид алюминия по реакции обмена и докажите его амфотерный характер. Для этого вы можете использовать следующую реакцию:

А1Сl 2 + 3NaOH = Al(OH) 3 ↓ + 3NaCl.

Проведите эту реакцию в двух вариантах, используя в каждом варианте одинаковые объёмы исходных веществ: сначала к раствору одного из исходных веществ (реагенту) прибавляйте по каплям раствор другого реагента, затем поменяйте последовательность введения в реакцию реагентов. Наблюдайте, в каком случае выпадет осадок, а в каком - нет.

Объясните результаты и запишите уравнения проведённых реакций в молекулярной и ионной формах.

Задание 2

Проведите реакции, подтверждающие качественный состав хлорида кальция. Запишите уравнения реакций в молекулярной и ионной формах.

Задание 3

Осуществите превращения согласно следующей схеме 1:

Fe → FeCl 2 → FeCl 3 .

1 Для осуществления второго превращения используйте хлорную воду.

Напишите уравнения соответствующих реакций и рассмотрите их с позиций окисления-восстановления. Проведите качественные реакции, подтверждающие наличие продуктов реакций. Запишите уравнения реакций в молекулярной и ионной формах.

Задание 4

Получите сульфат железа (II) не менее чем тремя способами. Уравнения реакций ионного обмена запишите в ионной и молекулярной формах, а реакции замещения рассмотрите с позиций окисления-восстановления.

Проведите реакции, подтверждающие качественный состав сульфата железа (II). Запишите уравнения соответствующих реакций в молекулярной и ионной формах.

Практическая работа № 3
Экспериментальные задачи по распознаванию и получению соединений металлов

В выданных вам трёх пробирках (варианты 1, 2 или 3) содержатся твёрдые вещества, а в трёх других (вариант 4) - растворы веществ.

Вариант 1

а) гидроксид натрия;

б) карбонат калия;

в) хлорид бария.

Вариант 2

а) карбонат кальция;

б) сульфат натрия;

в) хлорид калия.

Вариант 3

а) нитрат бария;

б) сульфат натрия;

в) карбонат кальция.

Вариант 4

а) хлорид натрия;

б) хлорид алюминия;

в) хлорид железа (III).

Опытным путём определите, в какой пробирке находится каждое из выданных вам веществ. Напишите уравнения соответствующих реакций в молекулярном и ионном видах.

После этой части работы выполните одну-две экспериментальные задачи из следующего перечня (по указанию учителя).

Задача 1

Докажите опытным путём, что железный купорос, образец которого вам выдан, содержит примесь сульфата железа (III). Напишите уравнения соответствующих реакций в молекулярном и ионном видах.

Задача 2

Получите оксид железа (III), исходя из хлорида железа (III). Напишите уравнения соответствующих реакций, а уравнение реакции с участием электролита и в ионном виде.

Задача 3

Получите раствор алюмината натрия, исходя из хлорида алюминия. Запишите уравнения проделанных реакций в молекулярном и ионном виде.

Задача 4

Получите сульфат железа (II), исходя из железа. Запишите уравнения проделанных реакций и разберите окислительно-восстановительные процессы.

Тема урока: Практическая работа № 1 Получение и свойства соединений металлов.

Цель урока:повторить основные вопросы химии металлов. На практике закрепить знания об основных свойствох металлов, качественные реакции по металлам. Оборудование: наборы химических реактивов и оборудование к практической работе.

Ход урока

1. Организационная часть. 2. Повторение правил ТБ при работе с едкими веществами. 3. Выполнение работы согласно инструкции учебника стр 84 – 85 9 класс, Габриелян О.С.: Задание 1 В химии данное правило не справедливо. Результат реакции часто определяется порядком сливания реагентов и их соотношением. Докажем это. 1) В пробирку с раствором хлорида алюминия добавим по каплям раствор щелочи: А1С1 3 + 3NaOH(недостаток) = 3NaCl + Al(OH) 3 ↓ Al 3+ + 3Сl - + 3Na + + 3ОН - = А1(ОН) 3 ↓ + 3Na + + 3Сl - А1 3+ + 3ОН - = Al(OH)3↓ Наблюдаем образование белого осадка гидроксида алюминия. 2) В другую пробирку с раствором щелочи добавим раствор хлорида алюминия. В данном случае, щелочь присутствует в избытке, поэтому А1(ОН) 3 в начале не образуется, идет образование алюмината натрия: А1С1 3 + 4NaOH(избыток) = NaA1О 2 + 3NaCl + 2Н 2 О А1 3+ + 3Сl - + 4Na + + 40Н - = Na + + А1О 2 - + 3Na + + 3Сl - + 2Н 2 О А1 3+ + 4ОН - = А1О 2 - + 2Н 2 О Только, после добавления избытка А1С13 выпадет осадок А1(ОН)3. 3) Докажем амфотерный характер А1(ОН) 3 . Для этого, полученный осадок А1(ОН) 3 разделим на 2 пробирки. В одну из пробирок добавим раствор любой сильной кислоты, в другую - раствор щелочи (избыток). В обоих случаях наблюдаем растворение осадка гидроксида алюминия: А1(ОН) 3 + 3НС1 = А1С1 3 + 3Н 2 О А1(ОН) 3 + 3Н + + 3Сl - = А1 3+ + 3Сl - + 3Н 2 О А1(ОН) 3 + 3Н + = А1 3+ + 3Н 2 О А1(ОН) 3 +NaOH = NaA1О 2 + 2Н 2 О А1(ОН) 3 + Na + + ОН - = Na + +А10 2 - + 2Н 2 О А1(ОН) 3 + ОН - = А1О 2 - + 2Н 2 О Таким образом, гидроксид алюминия растворяется, как в кислотах, так и в щелочах, поэтому он амфотерен. Задание 2 Задание 2 Для доказательства качественного состава СаС1 2 проведем реакции, характерные для катиона кальция и хлорид-аниона. Для этого раствор СаС1 2 разольем на 2 пробирки. В одну из них добавим раствор карбоната натрия: Na 2 C О 3 + СаС1 2 = CaC О 3 ↓ + 2 NaCl 2 Na + + СО 3 2- + Са 2+ + 2С l - = СаСО 3 ↓ + Na + + 2С l - Са 2+ + СО 3 2- = CaC О 3 ↓ Наблюдаем выделение белого осадка карбоната кальция СаСО 3 В другую пробирку прильем раствор нитрата серебра СаС1 2 + 2 AgN О 3 = Ca ( N О 3 ) 2 + 2 AgCl ↓ Са 2+ + 2С l - + 2 Ag + + 2 N О 3 - = Ca 2+ + 2 N О 3 - + 2 AgCl ↓ С l - + Ag + = AgCl ↓ Наблюдаем выделение белого творожистого осадка.

Задание 3 Необходимо осуществить следующие превращения: Fe → FeCI 2 → FeCl 3 В пробирку с железными опилками добавим раствор соляной кислоты. Наблюдаем растворение железа и выделение газообразного водорода: Fe 0 + 2Н + С1 = Fe 2+ Cl 2 + Н 2 0 Fe 0 - 2е = Fe 2+ 2 1 восстановитель 2Н + +2е = Н 2 0 2 1 окислитель

Докажем наличие ионов железа (II). Для этого, добавим в пробирку раствор красной кровяной соли:

Качественная реакция на ион железа (II): K 3 + Fe +2 C1 2 = 2 КС 1 + KFe +3 красная кровяная соль турнбулева синь

3 К + + Fe 2+ + 2 С l - + 3- = KFe ↓ + 2K + + 3 С l - K + + Fe 2+ + 3 - = KFe ↓ Наблюдаем, образование темно-синего осадка турнбулевой сини, следовательно, ионы Fe 2+ получены. Для осуществления второго превращения используем хлорную воду, которая представляет собой раствор хлора в воде, т. е. является реагентом С1 2 . 2Fe 2+ Cl 2 + С1 2 0 = 2Fe 3+ Cl 3

Fe 2+ -le= Fe 3+

2 Fe 2+ + CI 2 ° = 2 Fe 3+ + 2С l - Цвет раствора изменяется. Докажем наличие ионов железа (III). Для этого можно провести одну из предлагаемых реакций: Качественные реакции на ион железа ( III ): а) Прильем к пробирке раствор желтой кровяной соли: K 4 + Fe +3 C1 3 = 3KCI + KFe +3 lFe +2 (CN) 6 ]↓ желтая кровяная соль берлинская лазурь 4 К + + Fe 3+ + 3 С l - + 4- = KFe ↓ + 3K + + 3 С l - К + + Fe 3+ + 4- = KFe ↓ Наблюдаем, образование темно-синего осадка берлинской лазури, значит, в растворе присутствуют ионы железа (III). б) Добавим в пробирку с раствором F еС1 3 роданид аммония или натрия: Fe +3 CI 3 + NaNCS = [ FeNCS ] Cl 2 + NaCI роданид натрия Fe 3+ + NCS - = FeNCS 2+ Задание 4 Необходимо получить FeSO 4 тремя различными способами: В пробирку с железными опилками прильем разбавленный раствор серной кислоты. Наблюдаем растворение железа и выделение водорода: Fe ° + H 2 + " S 0 4 -» Fe +2 S 0 4 + H 2 °

восстановитель

окислитель

- 2e = Fe 2+

2H + +2e = H 2 °

В результате реакции образуется сульфат железа. В пробирку с раствором медного купороса добавим железо. Наблюдаем, изменение окраски раствора, из голубого раствор становится светло-зеленым, который быстро желтеет и мутнеет. В результате реакции выделяется красная медь. Cu 2+ SO 4 + Fe ° = Fe +2 SO 4 + Cu 0 ↓ Голубой светло-зеленый красный Fe ° -2е= Fe 2+ восстановитель

2+ +2е = Cu° окислитель

Для получения FeS О 4 осуществим следующие превращения: FeCl 2 → Fe (OH ) 2 → FeS О 4 К раствору хлорида железа прильем раствор щелочи: FeCl 2 + 2NaOH = 2NaCl + Fe(OH) 2 ↓ Fe 2+ + 2 С l - + 2Na + + 2 О H - = 2Na + + 2 С l - + Fe(OH) 2 ↓ Fe 2+ + 2О H - = Fe (О H ) 2 ↓ В результате реакции образуется осадок гидроксида железа (II) белого цвета. К полученному, в предыдущем опыте осадку Fe (OH ) 2 добавим раствор серной кислоты: Fe (OH ) 2 + H 2 S О 4 = FeS О 4 + 2Н 2 О Fe (OH ) 2 + 2Н + + S О 4 2 - = Fe 2+ + S О 4 2- + 2 H 2 О Fe (OH ) 2 + 2 H + = Fe 2+ + 2 H 2 О Задание 5 Для доказательства качественного состава FeSО4 разольем раствор сульфата железа в 2 пробирки. В одну из них добавим раствор красной кровяной соли: K3 + FeS04 = K2S04 + KFe ↓ красная кровяная соль турнбулева синь Наблюдаем, образование темно-синего осадка турнбулевой сини, значит, в растворе присутствуют ионы железа - Fe2+. В другую пробирку, добавим раствор хлорида бария: FeSO4 + ВаС 12 = FeCl2 + BaS04↓ Fe2+ + SO42- + Ba2+ + 2 С l- = Fe2+ + 2 С l- + BaSO4↓ Ba2+ + SO42- = BaSO4↓ Наблюдаем, выделение белого осадка сульфата бария BaSО4, значит, в растворе присутствуют сульфат-ионы SО 4 2- .

Домашнее задание. Оформить работу, закончив все уравнения реакций. § 14 (до конца), упр. 2, 3, 7

Свойства.

СаСl ‣‣‣ 6Н2О М.м. 219,09г/моль

Кальция хлорид Calcii chloridum

Лекарственные средства, содержащие кальций

Получение .

Первые сведения о кальция хлориде встречаются уже в XIV веке.

Кальция хлорид получают из природных минœералов, обрабатывая их кислотой хлористоводородной

СаСО 3 + 2НСl → СаСl 2 +CO 2 + Н 2 О

Часто месторождения кальциевых руд сопровождают соединœении магния и желœеза (II). Для очистки от этих примесей ионы желœеза (II) окисляют хлором в ионы желœеза (III). Далее раствор обрабатывают кальция гидроксидом.

Mg(OH) 2 + Ca(OH) 2 → Mg(OH) 2 ↓ + СаСl 2

FeCl 3 + Са(ОН) 2 → 2Fe(OH) 3 ↓ + 3СаСl 2

При этом образуется дополнительное количество кальция хлорида, и одновременно осаждаются соли магния и марганца. Выпавшие в осадок гидроксиды отделяют фильтрованием, а нагретый раствор фильтруют, нейтрализуют чистой соляной кислотой и выпаривают до кристаллизации. При этом кристаллизуется СаСl 2 ‣‣‣ 6Н 2 О.

Кальция хлорид должна быть получен также из отходов некоторых химических производств, к примеру, при получении натрия гидрокарбоната по методу Сольве. В этом случае кальция хлорид подвергают дополнительной тщательной очистке.

Бесцветные призматические кристаллы без запаха, горько-соленого вкуса; очень гигроскопичен, на воздухе расплывается. В кристаллизационной воде плавятся при 34°С. Очень легко (в 0,25 частях) растворим в воде, вызывая при этом сильное охлаждение раствора, в отличие от других неорганических (оригинальное свойство) лекарственных веществ легко растворим в 95% спирте. Растворы нейтральной реакции

Доказывают катион кальция и анион - хлорид. Для проведения испытаний кальция хлорид растворяют в воде.

1. Ион кальция с оксалатом аммония, определœение основано на осаждении его в виде труднорастворимого соединœения - кальция оксалата͵ нерастворимого в уксусной кислоте и растворе аммиака, растворимого в минœеральных кислотах

СаС1 2 + (NH 4) 2 C 2 O 4 → СаС 2 О 4 ↓ + 2NH 4 C1

2. Окрашивание пламени в кирпично-красный цвет. Соль кальция, смачивают кислотой хлористоводородной и вносят в бесцветное пламя.

3. Хлорид-ионы доказывают по реакции осаждения с нитратом серебра.

СаС1 2 + 2AgNO 3 → 2AgCl↓ + Ca(NO 3) 2

белый аморфный осадок, растворимый

в концентрированном растворе аммиака

Испытание на чистоту.

1. Контролируют прозрачность и цветность водного раствора - он должен быть прозрачным и бесцветным, что свидетельствует об отсутствии примесей, нерастворимых в воде или других неорганических соединœений, которые могут содержаться в лекарственном веществе

2. Общие примеси, допустимые : сульфаты, желœезо, мышьяк, тяжелые металлы (при недостаточной его очистке)

3. Общие недопустимые примеси : растворимые соли бария по реакции с сульфатом кальция и цинка по реакции с гексацианоферратом (II)калия

ВаСl 2 + CaSO 4 → BaSO 4 ↓ + CaCl 2

не должна появиться муть

3ZnCl 2 + 2K 4 → K 2 Zn 3 2 ↓ + 6KC1

белый студенистый осадок

4. Проверяют такой показатель, как ʼʼВещества, нерастворимые в 95% спиртеʼʼ - его раствор в спирте этиловом 95% должен быть бесцветным и прозрачным и с учетом хорошей растворимости кальция хлорида в данном растворителœе показывает отсутствие нерастворимых минœеральных примесей.

5. Устанавливают предельное содержание солей магния (они являются антагонистами по действию) и щелочных металлов. Определœение основано на осаждении ионов кальция оксалатом аммония в аммиачной среде, отделœении выпавшего осадка оксалата кальция фильтрованием, удалении из фильтрата аммонийных солей выпариванием и последующим прокаливанием сухого остатка до постоянной массы. Остаток не должен превышать 0,5%.

6. Кислотность и щелочность водного раствора проверяют визуально ориентировочно по индикатору метиловому красному (интервал перехода от красного к желтому в пределах рН = 4,2-6,3). Согласно НД, окраска испытуемого раствора должна изменяться от прибавления не более 0,05 мл (1 капля) 0,01 моль/л раствора гидроксида натрия или кислоты хлористоводородной, ᴛ.ᴇ. реакция среди испытуемого раствора должна быть слабокислой (рН близкий к 5).

7. Контролируют отсутствие желœеза, алюминия, фосфатов с натрия гидрофосфатом в присутствии аммония хлорида и аммония гидроксида (реакция раствора должна быть щелочной по фенолфталеину). В случае наличия указанных ионов в указанных условиях могут проходить реакции

А1 3+ + РО 4 3- → А1РО 4 ↓

Подлинность. - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Подлинность." 2017, 2018.

- Подлинность экзистенциальной проблемы

кретных поведенческих актах, т. е. в конкретных си­туациях, с которыми он связан. Поэтому отношение человека с самим собой является также отношением человека с миром. Речь идет не о двух различных, пусть даже связанных отношениях; речь идет об од­ном и том же... .

- Подлинность.

Pyridoxine Hydrochloride - пиридоксина гидрохлорид Физические свойства. Белый мелкокристаллический порошок без запаха, горьковато-кислого вкуса. Т.пл. 203-206 °С (с разложением). Пиридоксина гидрохлорид трудно растворим в этаноле, легко растворим в воде.Установить... .

- Химические свойства. Подлинность.

Обусловлены наличием пиридинового цикла, фенольного гидроксила, связанной хлороводородной кислотой. Поэтому для идентификации используют следующие реакции: - УФ-спектроскопию. pH=7 в области 280-450 нм с характерными максимумами поглощения 254 и 324нм. - На фенольный... .

- Фармакогностический анализ - комплекс методов анализа, позволяющих определить подлинность и доброкачественность ЛРС.

Он включает: 1. Макроскопический анализ. 2. Микроскопический анализ. 3. Фитохимический (качественный и количественный) анализ. 4. Товароведческий анализ. 5. Биологическую стандартизацию. 6. Определение микробиологической частоты, содержания пестицидов, токсических... [читать подробнее] [читать подробнее] .

Повторить и закрепить практические умения и навыки по выполнению химических опытов, обращению с реактивами, соблюдению правил техники безопасности;
- научиться подбирать необходимые для работы реактивы, предполагать наблюдаемые явления, делать выводы;
- закрепить навыки по составлению уравнений реакций ионного обмена, составлению уравнений диссоциации, полных и сокращенных ионных уравнений.

• Развивающая:
продолжить развитие навыков самообразования – работа с методическим пособием, дополнительной литературой.

• Воспитательные:

Продолжить формирование мировоззренческих понятий о познаваемости природы, причинно-следственной зависимости между составом, строением и свойствами веществ;
- ученики должны уметь работать аккуратно, сознательно соблюдать установленные правила (например, техники безопасности).

Оборудование: графопроектор с кодопленками, таблица растворимости, телевизор, программированное методическое пособие, таблицы для заполнения отчета о работе и справочные таблицы (приложение 1 ), штативы с пробирками, поддоны, склянки для отходов, песочные часы, индикаторы – фенолфталеин и лакмус, растворы хлорида бария, сульфата железа (II), карбоната натрия, серной кислоты, нитрата серебра, красной кровяной соли, гидроксида натрия, хлорида кальция, сульфата меди (II), гидроксида кальция, соляной кислоты. Для решения задач по распознаванию веществ ученикам в пронумерованных флаконах выдаются растворы серной кислоты, гидроксида кальция и хлорида кальция.

Структура урока:

• Организационный момент. 1 мин.
• Мотивация. 1 мин.
• Повторение методов определения катионов и анионов в растворах. 2 мин.
• Сообщение о порядке выполнения опытов и оценке работы. 2 мин.
• Напоминание о структуре программированного методического пособия. 1 мин.
• Выполнение заданий с использованием программированного методического пособия. 35 мин.
• Подведение итогов. 3 мин.

Ход урока

Мотивация. Распознаванием веществ, доказательством их состава занимается целая наука – аналитическая химия. В ней занято больше людей, чем в химическом производстве.

Повторение. Давайте вспомним методы определения катионов и анионов в растворах (можете воспользоваться выданными справочными материалами):

• окрашивание пламени (единственный способ обнаружения натрия). Учитель показывает фрагмент видеофильма;
• реакции осаждения (образуются мало - и нерастворимые вещества – осадки белого цвета или окрашенные);
• цветные реакции – обычно изменение окраски индикаторов в кислых и щелочных растворах;
• реакции с выделением газов, например углекислого. Учитель проводит демонстрационные опыты.

Последовательность выполнения работы.

Вам предстоит выполнить самостоятельно 4 опыта. На каждый из первых трех отводится по 7 минут. Если затраты времени окажутся больше, третий опыт можно не выполнять. Для контроля времени воспользуйтесь песочными часами. В конце урока вы передаете учителю ответ на задачу по распознаванию веществ (опыт 4) в виде двух заполненных таблиц. По итогам урока вы получаете две оценки: за выполнение контрольного опыта и за выполнение всей работы.

Последовательность работы с программированным пособием (таблица 1). Вы читаете первое задание, напечатанное на левой странице разворота пособия наверху, и записываете на этой странице пропущенное слово, сформулированный ответ, уравнение реакции. На левой стороне правой страницы разворота, отделенной вертикальной чертой, приводятся необходимые пояснения и рисунки, помогающие прийти к правильному ответу. Выполнив задание, переверните страницу и на правой стороне следующего разворота найдите ответ и сопоставьте записанный вами с правильным, напечатанным под тем же номером.

Получив подтверждение правильности ответа, вы можете перейти к следующему заданию, которое напечатано наверху левой страницы следующего разворота и имеет номер на единицу больше предыдущего.

Перед проведением опытов ознакомьтесь с правилами техники безопасности.

Правила техники безопасности:

• Вещества нельзя брать руками, проверять вкус и запах.
• Без указания учителя не смешивайте неизвестные вам вещества.
• При выполнении опытов пользуйтесь небольшими дозами веществ.
• Осторожно работайте с кислотами и щелочами.
• При попадании растворов на руки или одежду, немедленно смойте их большим количеством воды.
• После работы вымойте руки с мылом.
• Пользуйтесь только чистой лабораторной посудой.
• Остатки веществ не высыпайте и не выливайте обратно в сосуд с чистыми веществами.

С правилами техники безопасности ознакомлен (а) …………………(подпись)

Таблица 1

Программированное пособие

Левая страница разворота пособия	Правая страница разворота пособия
Задание	Пояснение к заданию	Ответ
Опыт 1 Подтвердите качественный состав хлорида бария 1. В водном растворе хлорид бария диссоциирует на ионы BaCl 2 = Ba 2+ + 2Cl - Следовательно, необходимо с помощью качественных реакций доказать наличие в растворе катионов ……. и анионов ……
2 . По таблице 2 (Приложение 1 ) выберите соответствующие реактивы Реактивом на катионы бария является ……- анион, …… Реактивом на хлорид – анионы являются катионы ……		1 . Cl - (хлорид - анионов)
3 . Для проведения реакции отлейте в две пробирки две пробы исходного раствора объемом 0,5 мл каждая 4. Добавьте в первую пробирку бесцветный прозрачный раствор серной кислоты ……, содержащий сульфат – анионы BaCl 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 + 2HCl Ba 2+ + 2Cl - + 2H + + SO 4 2- = BaSO 4 + 2H + + 2Cl - Ba 2+ + SO 4 2- = BaSO 4 Проверка уравнений по сумме коэффициентов: в молекулярном уравнении …… в полном ионном уравнении …… в сокращенном ионном уравнении……		2 . сульфат - , SO 4 2- серебра, Ag +
5 . Добавьте во вторую пробирку раствор нитрата серебра ……, содержащий катионы серебра Образуется …… осадок в результате протекания реакции BaCl 2 + 2AgNO 3 = Ba(NO 3) 2 + 2AgCl Ba 2+ + 2Cl - + 2Ag + + 2NO 3 - = Ba 2+ + 2NO 3 - + 2AgCl Ag + + Cl - = AgCl Сумма коэффициентов: в молекулярном уравнении …… в полном ионном уравнении …… в сокращенном ионном уравнении ……		4 .
Вывод Используя реакции осаждения, мы доказали, что раствор хлорида бария содержит катионы …… и анионы ……, тем самым подтвердили состав заданной соли		5 . белый творожистый
Опыт 2 Подтвердите качественный состав сульфата железа (II) FeSO 4 = Fe 2+ + SO 4 2- Следовательно, необходимо с помощью качественных реакций доказать наличие в растворе катионов …… и анионов ……
2 . По таблицам 2 и 3 (Приложение 1 ) выберите соответствующие реактивы Реактивом на катионы двухзарядного железа является раствор щелочи, содержащий …… - анионы или раствор красной кровяной соли …… Реактивом на сульфат – анионы являются катионы бария ……		1 . SO 4 2- , сульфат- анионов
3 . Для проведения реакции отлейте в три пробирки три пробы исходного раствора объемом 0,5 мл каждая 4. Добавьте в первую пробирку раствор гидроксида натрия Образуется осадок …… цвета в результате протекания реакции FeSO 4 + 2NaOH = Na 2 SO 4 + Fe(OH) 2 Fe 2+ + SO 4 2- + 2Na + + 2OH - = 2Na + + SO 4 2- + …… Fe 2+ + 2OH - = ……		2 . OH - , гидроксид –
5 . Добавьте во вторую пробирку раствор красной кровяной соли K 3 Образуется осадок …… цвета в результате протекания реакции 3FeSO 4 + 2K 3 = 3K 2 SO 4 + Fe 3 2 3Fe 2+ + 3SO 4 2- + 6K + + 2 2- = 6K + + 3SO 4 2- + Fe 3 2 3Fe 2+ + 2 2- = Fe 3 2 Суммы коэффициентов в приведенных уравнениях соответственно равны ……, ……, …… (При выполнении контрольной работы проводят только одну качественную реакцию на определяемый ион)		4 . зеленоватого
6 . Добавьте в третью пробирку раствор хлорида бария …… Образуется осадок …… цвета в результате протекания реакции FeSO 4 + BaCl 2 = BaSO 4 + FeCl 2 Fe 2+ + SO 4 2- + Ba 2+ + 2Cl - = BaSO 4 + Fe 2+ + 2Cl - …… + …… = …… Суммы коэффициентов в приведенных уравнениях соответственно ……, ……, ……		5 .
Вывод Используя реакции осаждения, мы доказали, что в составе сульфата железа (II) содержится катион …… и анион ……		6 . Ba 2+ + SO 4 2- = BaSO 4 v
Опыт 3 Подтвердите качественный состав карбоната натрия 1. В водном растворе эта соль диссоциирует на ионы Na 2 CO 3 = …… + …… Следовательно, необходимо с помощью качественных реакций доказать наличие в растворе катионов …… и CO 3 2- (…… - анионов)
2 . По таблицам 1 и 2 (Приложение 1 ) выберите соответствующие качественные реакции Натрий определяют по окрашиванию бесцветного пламени газовой горелки (при выполнении работы опыт не проводится). Реактивом на карбонат - анионы являются катионы …… и растворы кислот, содержащие катионы ……		1 . Na + и (карбонат-анионов)
3 . Для проведения качественных реакций на карбонат – ионы отлейте в две пробирки пробы исходного раствора объемом 0,5 мл каждая 4. Добавьте в первую пробирку раствор хлорида кальция …… (или гидроксида кальция ……), содержащий катионы …… Образуется белый осадок, растворяющийся при добавлении соляной кислоты …… (при этом в пробирке появляются пузырьки прозрачного бесцветного газа) При образовании осадка протекает реакция Na 2 CO 3 + CaCl 2 = 2NaCl + CaCO 3 2Na + + CO 3 2- + Ca 2+ + 2Cl - = 2Na + + 2Cl - +CaCO 3 …… + …… = …… Сумма коэффициентов в уравнениях соответственно ……, ……, …….		2 .
5 . Добавьте во вторую пробирку раствор соляной кислоты …… Выделяется газ без запаха, вызывающий помутнение известковой воды (доказательство выделения CO 2: смочите стекло раствором гидроксида кальция и подержите над пробиркой до помутнения) Na 2 CO 3 + 2HCl = 2NaCl + CO 2 + H 2 O 2Na + + CO 3 2- + 2H + + 2Cl - = 2Na + + 2Cl - +CO 2 + H 2 O 2H + + CO 3 2- = CO 2 + H 2 O Суммы коэффициентов ……, ……, ……		4 . CaCl 2 или Ca(OH) 2 Ca 2+ (кальция) Ca 2+ + CO 3 2- = CaCO 3 v
Вывод Используя реакцию осаждения и реакцию с выделением газа, мы доказали, что раствор карбоната натрия содержит …… – анионы CO 3 2-		5.
Опыт 4. (Задача на распознавание веществ) Распознайте с помощью характерных реакций растворы серной кислоты, гидроксида кальция и хлорида кальция, находящиеся в трёх пронумерованных флаконах (Распознать – значит определить опытным путём, какое вещество находится в каждом из флаконов) 1. Вещества, находящиеся в выданных растворах относятся соответственно к классам ……, ….… и ……, и являются (сильными / слабыми) …… электролитами В водном растворе эти вещества диссоциируют на ионы H 2 SO 4 = 2H + + SO 4 2- Ca(OH) 2 = Ca 2+ + 2OH - CaCl 2 = Ca 2+ + 2Cl - Следовательно, необходимо с помощью качественных реакций доказать наличие в растворе следующих катионов: H + , Ca 2+ , и анионов: SO 4 2- , OH - , Cl -
2 . По таблицам 2 и 3 (Приложение 1 ) выбираем соответствующие реактивы Определяемый ион: Реактив: катион водорода H + …… катион кальция Ca 2+ …… гидроксид - анион OH - …… сульфат - анион SO 4 2- …… хлорид - анион Cl - ……		1 . основание -(щелочь) сильными
3 . Для проведения реакций отлейте в три чистые пробирки по 0,5 мл каждого из трёх образцов С помощью таблицы растворимости выберите последовательность добавления реактивов так, чтобы в одном опыте у вас мог образоваться осадок только в одной пробирке: 5…… (опыта может не быть)		2 . CO 3 2- , Na 2 CO 3 лакмус или фенолфталеин
4 . Добавьте реактив №1 в три пробирки с образцами. Наблюдения запишите в рабочую таблицу 2 5. Добавьте реактив №2 в три новые пробирки с образцами. Наблюдения запишите в таблицу 2. Если с помощью реактивов 1 и 2 вы установили качественный состав одного из образцов, можете записать его в соответствующей строке внизу таблицы. С этим образцом опыты далее не проводят 6. Добавьте реактив №3 к пробам оставшихся образцов. Запишите наблюдения По аналогии продолжайте работу с реактивами №4 и №5		3 . 1 или 2 - BaCl 2 2 или 1 - лакмус 3, 4, 5 - свои варианты
7 . Заполните таблицы 2 и 3 и передайте на проверку

Домашнее задание. В дополнение к сокращенным ионным уравнениям рабочей таблицы опыта 4, напишите в тетради молекулярные и полные ионные уравнения.

Таблица 2

Результаты решения задачи на распознавание

Таблица 3

Отчет о выполнении задачи на распознавание (опыт 4)

План-конспект урока химии 9 класс.

Тема: Практическая работа №2 Получение и свойства соединений металлов

Место урока: 9 класс. Тема I I . Металлы

Тип урока : практическая работа

Цель работы: Образовательные :

Получение соединений металлов экспериментальным путем;

Применение теоретических знаний в решении экспериментальных задач;

Совершенствование навыков проведения реакций ионного обмена;

Повторить свойства и некоторые способы получения основных классов химических веществ;

Развивающие – способствовать развитию логического мышления, развитию наблюдательности, умения объяснять, анализировать, сопоставлять, проводить химический эксперимент;

Воспитательная – воспитание интереса к предмету.

Оборудование: приборы-пробирки, держатель для пробирок, мерная ложка, стеклянная палочка, спиртовка.

Материалы -хлорид алюминия, гидроксид натрия, хлорид кальция, карбонат натрия, нитрат серебра, железные стружки, соляная кислота, серная кислота, хлорид железа (III ), сульфат меди, сульфат натрия.

Ход урока

1.Организационный момент.

2.Актулизация знаний

Сегодня у нас необычный урок - практическая работа. В математике действует правило: От перестановки мест слагаемых сумма не меняется. Как вы думаете, действует ли это правило в химии?

II. Постановка целей и задач урока. Мотивация учебной деятельности.

Какова тема практической работы?

Чем мы будем заниматься на уроке? Сформулируйте цель практической работы. (Рассмотреть свойства соединений металлов и выяснить действует ли в химии математическое правило)

III. Формирование навыков на основе применения их в стандартных условиях.

Откроем учебники и посмотрим, какие опыты мы будем проводить (изучение инструкции проведения опытов).

Определяя план действий.

Какая перед нами стоит задача?

Какие необходимы приборы и материалы для проведения опытов?

Какие правила техники безопасности мы должны соблюдать при выполнении работы?

IV. Формирование дифференцированных обобщенных умений.

П од руководством учителя формулируют тему и цель практической работы (на основании инструкции) и записывают в тетради.

V. Анализ задачи.

Учащиеся получают таблицы для записей наблюдений:

При проведении практической работы мы должны заполнить таблицу

Опыт № 1 «Получение гидроксида алюминия»

Используя одинаковые объемы исходных ве­ществ: сначала к раствору одного из исходных веществ (реагенту) прибавляли по каплям раствор другого ре­агента, затем поменяли последовательность введения и реакцию реагентов.

Опыт № 2 «Подтверждение качественного состава хлорида кальция»

Провели реакции, подтверждающие качественный состав хлорида кальция

А) В пробирку с раствором CaCL 2 добавили несколько капель раствора Na 2 CO 3

Б) В пробирку с раствором CaCL 2 добавили несколько капель раствора AgNO 3

Опыт № 3 «Осуществление цепочки превращений »

Осуществили превращения согласно следующей схе­ме

Fe--> FeCl2--->Fe(ОН)2.

А) к железным стружкам прибавили раствор HCL

Б)к раствору FeCL 3 прибавили раствор NaOH

Опыт № 4 «Получение сульфата железа »

А) к раствору Fe (OH ) 3 прилили раствор H 2 SO 4

Б) к железным опилкам прилили раствор H 2 SO 4

VI. Выполнение практической работы

Задание 1 В химии данное правило не справедливо. Результат реакции часто определяется порядком сливания реагентов и их соотношением. Докажем это.

1) В пробирку с раствором хлорида алюминия добавим по каплям раствор щелочи:

А1С1 3 + 3NaOH(недостаток) = 3NaCl + Al(OH) 3 ↓

Al 3+ + 3Сl - + 3Na + + 3ОН - = А1(ОН) 3 ↓ + 3Na + + 3Сl -

А1 3+ + 3ОН - = Al(OH)3↓

Наблюдаем образование белого осадка гидроксида алюминия.

2) В другую пробирку с раствором щелочи добавим раствор

хлорида алюминия. В данном случае, щелочь присутствует в избытке, поэтому А1(ОН) 3 в начале не образуется, идет образование алюмината натрия:

А1С1 3 + 4NaOH(избыток) = NaA1О 2 + 3NaCl + 2Н 2 О

А1 3+ + 3Сl - + 4Na + + 40Н - = Na + + А1О 2 - + 3Na + + 3Сl - + 2Н 2 О

А1 3+ + 4ОН - = А1О 2 - + 2Н 2 О

Только, после добавления избытка А1С13 выпадет осадок А1(ОН)3.

3) Докажем амфотерный характер А1(ОН) 3 . Для этого, полученный осадок А1(ОН) 3 разделим на 2 пробирки. В одну из пробирок добавим раствор любой сильной кислоты, в другую - раствор щелочи (избыток). В обоих случаях наблюдаем растворение осадка гидроксида алюминия:

А1(ОН) 3 + 3НС1 = А1С1 3 + 3Н 2 О

А1(ОН) 3 + 3Н + + 3Сl - = А1 3+ + 3Сl - + 3Н 2 О

А1(ОН) 3 + 3Н + = А1 3+ + 3Н 2 О

А1(ОН) 3 +NaOH = NaA1О 2 + 2Н 2 О

А1(ОН) 3 + Na + + ОН - = Na + +А10 2 - + 2Н 2 О

А1(ОН) 3 + ОН - = А1О 2 - + 2Н 2 О

Таким образом, гидроксид алюминия растворяется, как в кислотах, так и в щелочах, поэтому он амфотерен.

Задание 2

Для доказательства качественного состава СаС1 2 проведем реакции, характерные для катиона кальция и хлорид-аниона. Для этого раствор СаС1 2 разольем на 2 пробирки.

В одну из них добавим раствор карбоната натрия:

Na 2 CО 3 + СаС1 2 = CaCО 3 ↓ + 2NaCl

2Na + + СО 3 2- + Са 2+ + 2Сl - = СаСО 3 ↓ + Na + + 2Сl -

Са 2+ + СО 3 2- = CaCО 3 ↓

Наблюдаем выделение белого осадка карбоната кальция СаСО 3

В другую пробирку прильем раствор нитрата серебра

СаС1 2 + 2AgNО 3 = Ca(NО 3) 2 + 2AgCl↓

Са 2+ + 2Сl - + 2Ag + + 2NО 3 - = Ca 2+ + 2NО 3 - + 2AgCl↓

Сl - + Ag + = AgCl↓

Наблюдаем выделение белого творожистого осадка.

Задание 3

Необходимо осуществить следующие превращения:

Fe → FeCI 2 → FeCl 3

В пробирку с железными опилками добавим раствор соляной кис­лоты. Наблюдаем растворение железа и выделение газообразного водорода:

Fe 0 + 2Н + С1 = Fe 2+ Cl 2 + Н 2 0

Fe 0 - 2е = Fe 2+ 2 1 восстановитель

2Н + +2е = Н 2 0 2 1 окислитель

Докажем наличие ионов железа (II). Для этого, добавим в пробирку раствор красной кровяной соли:

Качественная реакция на ион железа (II):

K 3 + Fe +2 C1 2 = 2КС1 + KFe +3

3К + + Fe 2+ + 2Сl - + 3- = KFe ↓ + 2K + + 3Сl -

K + + Fe 2+ + 3 - = KFe ↓

Наблюдаем, образование темно-синего осадка турнбулевой сини, сле­довательно, ионы Fe 2+ получены.

Для осуществления второго превращения используем хлорную воду, которая представляет собой раствор хлора в воде, т. е. являет­ся реагентом С1 2 .

2Fe 2+ Cl 2 + С1 2 0 = 2Fe 3+ Cl 3

Fe 2+ -le = Fe 3+ 2 восстановитель

Cl 2 ° + 2e = 2Сl - 1 окислитель

2Fe 2+ +CI 2 ° = 2Fe 3+ + 2Сl -

Цвет раствора изменяется.

Докажем наличие ионов железа (III). Для этого можно провести одну из предлагаемых реакций:

Качественные реакции на ион железа (III):

а) Прильем к пробирке раствор желтой кровяной соли:

K 4 + Fe +3 C1 3 = 3KCI + KFe +3 lFe +2 (CN) 6 ]↓

желтая кровяная соль берлинская лазурь

4К + + Fe 3+ + 3Сl - + 4- = KFe ↓ + 3K + + 3Сl -

К + + Fe 3+ + 4- = KFe ↓

Наблюдаем, образование темно-синего осадка берлинской лазури, значит, в растворе присутствуют ионы железа (III).

б) Добавим в пробирку с раствором FеС1 3 роданид аммония или натрия: Fe +3 CI 3 + NaNCS = Cl 2 + NaCI

роданид натрия

Fe 3+ + NCS - = FeNCS 2+

Задание 4

Необходимо получить FeSO 4 тремя различными способами:

В пробирку с железными опилками прильем разбавленный раствор сер­ной кислоты. Наблюдаем растворение железа и выделение водорода:

Fe° + H 2 + "S0 4 -» Fe +2 S0 4 + H 2 °

Fe° - 2e = Fe 2+ 1 восстановитель

2H + +2e = H 2 ° 1 окислитель

В результате реакции образуется сульфат железа.

В пробирку с раствором медного купороса добавим железо. Наблю­даем, изменение окраски раствора, из голубого раствор становится светло-зеленым, который быстро желтеет и мутнеет. В результате реакции выделяется красная медь.

Cu 2+ SO 4 + Fe° = Fe +2 SO 4 + Cu 0 ↓

Голубой светло-зеленый красный

Fe° -2е= Fe 2+ 1 восстановитель

Cu 2+ +2е = Cu° 1 окислитель

Для получения FeSО 4 осуществим следующие превращения: FeCl 2 → Fe(OH) 2 → FeSО 4

К раствору хлорида железа прильем раствор щелочи:

FeCl 2 + 2NaOH = 2NaCl + Fe(OH) 2 ↓

Fe 2+ + 2Сl - + 2Na + + 2ОH - = 2Na + + 2Сl - + Fe(OH) 2 ↓

Fe 2+ + 2ОH - = Fe(ОH) 2 ↓

В результате реакции образуется осадок гидроксида железа (II) бе­лого цвета.

К полученному, в предыдущем опыте осадку Fe(OH) 2 добавим раствор серной кислоты:

Fe(OH) 2 + H 2 SО 4 = FeSО 4 + 2Н 2 О

Fe(OH) 2 + 2Н + + SО 4 2 - = Fe 2+ + SО 4 2- + 2H 2 О

Fe(OH) 2 + 2H + = Fe 2+ + 2H 2 О

Задание 5

Для доказательства качественного состава FeSО4 разольем раствор сульфата железа в 2 пробирки. В одну из них добавим раствор красной кровяной соли:

K3 + FeS04 = K2S04 + KFe ↓

красная кровяная соль турнбулева синь

Наблюдаем, образование темно-синего осадка турнбулевой сини, значит, в растворе присутствуют ионы железа - Fe2+.

В другую пробирку, добавим раствор хлорида бария:

FeSO4 + ВаС12 = FeCl2 + BaS04↓

Fe2+ + SO42- + Ba2+ + 2Сl- = Fe2+ + 2Сl- + BaSO4↓

Ba2+ + SO42- = BaSO4↓

Наблюдаем, выделение белого осадка сульфата бария BaSО4, значит, в растворе присутствуют сульфат-ионы SО 4 2- .

VII . Самоконтроль выполнения работы.

Обучающиеся заполняют таблицу и делают выводы по каждому опыту

VIII . Итоги урока. Рефлексия.

Математическое правило От перестановки мест слагаемых сумма не меняется в химии не действует. Иногда итог реакции зависит от порядка сливания растворов, как в случае с хлоридом алюминия и гидроксида натрия.

IX . Домашнее задание: закончить оформление практической работы в тетради