Химия. Акимов Л.И - 24 стр.

UptoLike

Рубрика: 

металла может выделяться либо оксид серы (IV), либо сера, либо сероводород.
Повторить предыдущий опыт, заменив соляную кислоту серной кислотой.
Сначала опыты проводить с разбавленной (2 н.) Н
2
SО
4
, затем с концентрированной
*
.
Написать уравнения соответствующих реакций.
Опыт 7. Взаимодействие металлов с азотной кислотой
Азотная кислота взаимодействует почти со всеми металлами (за исключе-
нием золота, платины, родия, иридия).
В зависимости от природы металла и концентрации кислоты продуктами
реакции могут быть NН
4
NО
3
, азот, оксиды азота (N
2
О, NО, NО
2
). Чем более актив-
ный металл взаимодействует с кислотой, тем более глубоко протекает восстанов-
ление азота.
В две пробирки положить по кусочку меди. В одну из них налить 23 мл
разбавленной азотной кислоты, в другую 2–3 мл концентрированной кислоты.
Какой газ выделяется? Написать уравнения реакций.
В две пробирки положить по кусочку металла (цинк или магний), стоящих в
ряду напряжений до водорода, прилить в одну из них 23 мл разбавленной азот-
ной кислоты, в другую 23 мл концентрированной азотной кислоты. Сделать на-
блюдения. Написать уравнения реакций.
Контрольные вопросы
1. Перечислите важнейшие физические и химические свойства металлов.
2. Какие металлы относятся к группе щелочных, щелочно-земельных
металлов?
3. Какие металлы относятся к группе «благородных» металлов?
4. Какие металлы называются черными и цветными металлами?
5. Какие металлы взаимодействуют со щелочами?
6. Какие металлы пассивируются в концентрированных кислотах?
7. Как изменяются металлические свойства элементов в группах и периодах
в периодической системе элементов?
8. Алюминиевая пластинка опущена в раствор хлорида никеля и хлорида
меди. Какой металл осаждается? Написать уравнение реакции.
Работа 12. ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПОТЕНЦИАЛЫ МЕТАЛЛОВ.
ГАЛЬВАНИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Целью работы является изучение физико-химических основ работы гальва-
нического элемента.
Оборудование и реактивы: милливольтметр, U-образный электролитичес-
кий мостик, химические стаканы, пробирки; пластинки меди, цинка, железа, свин-
*
Опыты с концентрированными кислотами проводить в вытяжном шкафу.
ца; растворы: хлорида калия (насыщ.), сульфата меди (II) (1 М), сульфата цинка
(1 М, 0,1 М, 0,01 М), сульфата железа (II), хлорида олова (II), хлорида кадмия
(1 М), нитрата серебра, иодида калия (0,1 М), сульфата хрома (III), сульфата калия,
дихромата калия, хлорида железа (III), серной кислоты (0,5 М), красной кровя-
ной соли (0,05 М), йодная вода.
Опыт 1. Исследование сравнительной активности металлов
Налить в пробирки по 1 мл растворов сульфата меди (II) (1 М), сульфата
цинка (1 М), сульфата железа (II) (1 М), хлорида олова (II) (1 М), хлорида кадмия
(1 М), нитрата серебра (0,1 М). Опустить в растворы (кроме раствора с одноимен-
ными ионами) пластинки металлического цинка. Сделать выводы об активности
металлов.
Провести аналогичные опыты с пластинками меди, железа, свинца.
Из каких растворов вытесняются металлы? Почему?
Составить уравнения соответствующих реакций.
Записать металлы по убыванию их восстановительной способности, опре-
деленной экспериментально. Привести значения их стандартных электродных
потенциалов (приложение, табл. 6.
Соответствует ли экспериментальный ряд металлов их положению в элект-
рохимическом ряду напряжений?
Опыт 2. Составление гальванического элемента, измерение его ЭДС
и расчет ΔG
Заполнить один стакан раствором сульфата цинка (1 М), другой раствором
сульфата меди (II) (1 М). Соединить стаканы электролитическим мостиком. Опус-
тить в раствор сульфата цинка цинковую пластинку, а в раствор сульфата меди
медную. В результате получают гальванический элемент.
Записать уравнения химических реакций, протекающих на электродах галь-
ванического элемента, и суммарное уравнение химической реакции, в результате
которой возникает электрический ток в данном элементе. Привести схему данно-
го гальванического элемента и указать в каком направлении перемещаются элект-
роны во внешней цепи, какие ионы и в каком направлении перемещаются в ра-
створе.
Для измерения ЭДС присоединить провода, отходящие от пластинок (элек-
тродов), к милливольтметру. Записать показания милливольтметра. По найденно-
му значению ЭДС рассчитать изменение энергии Гиббса (ДG) окислительно-вос-
становительной реакции.
Сравнить экспериментальные данные с теоретически вычисленными. Оп-
ределить погрешность.
Результаты измерений и рассчитанные данные представить в указанной да-
лее форме:
концентрация раствора ZnSO
4
моль/л
концентрация раствора CuSO
4
моль/л
44
45