Координационные соединения. Химия элементов V-VIII групп периодической системы. Миттова И.Я - 13 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

13
ление аммиака и окраска реагента станет красно-коричневой . Напишите урав-
нение реакции. Взвесьте охлажденный V
2
O
5
и определите процент выхода.
б) Растворите немного полученного V
2
O
5
в воде и определите pH среды .
Напишите уравнение реакции, принимая во внимание, что образуется смесь ме-
та-, орто- и диванадиевой кислот.
в) Испытайте отношение V
2
O
5
к растворам щелочи и азотной кислоты . На-
пишите уравнения реакций .
г) Изучите взаимодействие V
2
O
5
с разбавленной и концентрированной со-
ляной кислотой . В каком случае проявляется амфотерность V
2
O
5
, а в каком –
его окислительные свойства ? Напишите уравнения реакций , полагая, что обра-
зуются ионы VO
2
+
, VO
3+
и VO
2+
. На основании этого опыта сделайте вывод об
устойчивости степени окисления +5 для ванадия в растворах с разным значени-
ем pH.
2) Пероксосоединения ванадия
а) Проведите реакции взаимодействия V
2
O
5
с пероксидом водорода в раз -
ных средах (щелочной , кислой , нейтральной ). Отметьте окраску полученных
растворов. Напишите уравнения реакций, приняв во внимание, что при pH>7
образуются анионы VO
8
3-
, а при pH=7 – анионы VO
6
3-
, а при pH<7 – катионы
пероксованадила VO
3
+
.
б) Получите смесь пероксованадиевых кислот из подкисленного 2н. серной
кислотой насыщенного раствора метаванадата натрия и 3% - ного раствора пе-
роксида водорода. Наблюдайте окрашивание раствора в красный цвет и выде-
ление газа (какого?). Объясните наблюдаемое и напишите уравнения реакций.
3) Взаимные превращения метаванадата и гексаванадата
К насыщенному раствору NH
4
VO
3
прилейте немного разбавленной серной
кислоты . Отметьте изменение окраски раствора. К полученному раствору до-
бавьте раствор NaOH до pH=8. Объясните наблюдаемое и напишите уравнения
реакций .
4) Получение и свойства ванадата натрия
а) Тщательно перемешанную смесь из 0,3г V
2
O
5
и 1,5г Na
2
CO
3
сплавьте в
тигле в муфельной печи, постепенно повышая температуру до 800
о
С . Как изме-
няется смесь при нагревании? Напишите уравнения реакций. Чтобы сплав легко
отделился от тигля, опустите горячий тигель в чашку с водой . Разотрите охла-
жденный продукт в ступке и растворите в воде при нагревании. Полученный
горячий раствор отфильтруйте и упарьте до начала осаждения кристаллов. По
окончании процесса кристаллизации определите выход продукта. Рассмотрите
кристаллы под микроскопом , отметьте их цвет и форму.
б) Приготовьте насыщенный раствор ванадата натрия и подействуйте на
него концентрированной азотной кислотой . Объясните наблюдаемое и напиши-
те уравнения реакций.
в) К раствору ванадата натрия добавьте по каплям 1н. раствор серной ки-
слоты . Изменение окраски объясните с помощью уравнений реакций (в ионном
виде), протекающих в водных растворах при pH<7, pH=7 и pH>7. 
                                        13
ление аммиак а и ок раск а реагента станет к расно-к орич невой. Н ап иш ите урав-
нениереак ц ии. В звесьтеохлаж денны й V2O5 и оп ределитеп роц ентвы хода.
      б) Растворите немногоп олуч енногоV2O5 вводе и оп ределите pH среды .
Н ап иш ите уравнениереак ц ии, п ринимаявовнимание, ч тообразуетсясмесь ме-
та-, орто- и диванадиевой к ислот.
      в) И сп ы тайтеотнош ение V2O5 к растворам щ елоч и и азотной к ислоты . Н а-
п иш итеуравненияреак ц ий.
      г) И зуч ите взаимодействие V2O5 сразбавленной и к онц ентрированной со-
ляной к ислотой. В к ак ом случ ае п роявляется амф отерность V2O5, а вк ак ом –
егоок ислитель ны е свойства? Н ап иш ите уравнения реак ц ий, п олагая, ч тообра-
зуются ионы VO2+ , VO3+ и VO2+. Н а основании этогооп ы та сделайте вы вод об
устойч ивости степ ени ок исления +5 для ванадияврастворах сразны м знач ени-
ем pH.

    2) Пе роксосоед ине ния ванад ия
     а) П роведите реак ц ии взаимодействия V2O5 сп ерок сидом водорода враз-
ны х средах (щ елоч ной, к ислой, нейтраль ной). О тметь те ок раск у п олуч енны х
растворов. Н ап иш ите уравнения реак ц ий, п риняввовнимание, ч топ ри pH>7
образуются анионы VO83-, а п ри pH=7 – анионы VO63-, а п ри pH<7 – к атионы
п ерок сованадилаVO3+.
     б) П олуч итесмесь п ерок сованадиевы х к ислотиз п одк исленного2н. серной
к ислотой насы щ енногораствора метаванадата натрия и 3% - ногораствора п е-
рок сида водорода. Н аблюдайте ок раш ивание раствора вк расны й ц вет и вы де-
лениегаза(к ак ого?). О бъяснитенаблюдаемоеи нап иш итеуравненияреак ц ий.
     3) Взаимны е п ре вращ е ния ме таванад ата иге кса ванад ата
     К насы щ енному раствору NH4VO3 п рилейте немногоразбавленной серной
к ислоты . О тметь те изменение ок раск и раствора. К п олуч енному раствору до-
бавьте раствор NaOH доpH=8. О бъясните наблюдаемое и нап иш ите уравнения
реак ц ий.
    4) Полу ч е ние исвойства ванад ата натрия
     а) Т щ атель ноп еремеш анную смесь из 0,3г V2O5 и 1,5г Na2CO3 сп лавьте в
тиглевмуф ель ной п еч и, п остеп енноп овы ш ая темп ературу до800оС . К ак изме-
няетсясмесь п ри нагревании? Н ап иш итеуравненияреак ц ий. Ч тобы сп лавлегк о
отделился от тигля, оп устите горяч ий тигель вч аш к у сводой. Разотрите охла-
ж денны й п родук т вступ к е и растворите вводе п ри нагревании. П олуч енны й
горяч ий раствор отф иль труйте и уп арь те донач ала осаж дения к ристаллов. П о
ок онч ании п роц есса к ристаллизац ии оп ределите вы ход п родук та. Рассмотрите
к ристаллы п од мик роск оп ом, отметь теих ц вети ф орму.
     б) П риготовьте насы щ енны й раствор ванадата натрия и п одействуйте на
негок онц ентрированной азотной к ислотой. О бъяснитенаблюдаемоеи нап иш и-
теуравненияреак ц ий.
     в) К раствору ванадата натрия добавьте п ок ап лям 1н. раствор серной к и-
слоты . И зменениеок раск и объяснитесп омощ ь ю уравнений реак ц ий (вионном
виде), п ротек ающ их вводны х растворах п ри pH<7, pH=7 и pH>7.

Страницы