Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Химия»Содержание №2/2010
РАБОЧИЕ ТЕТРАДИ

 

Продолжение. Начало см. в № 1/2010

Лабораторная работа № 2.

Катионы, осаждаемые соляной кислотой (Ag+, Pb2+)

Цель работы. Научиться выделять, распознавать и отделять друг от друга катионы Ag+, Pb2+.

Общая характеристика катионов. Образуют малорастворимые хлориды.

Групповой реагент: HCl (водный раствор).

Реактивы. Растворы (0,1 М): нитрата серебра, нитрата (или ацетата) свинца, йодида калия, хромата натрия, дихромата калия, гидроортофосфата натрия, сульфата натрия; растворы (1 М) аммиака, гидроксида натрия; соляная кислота (1 М).

Оборудование. Пробирки, держатель для пробирок, газовая горелка.

Опыт 1. Взаимодействие с HCl

Описание опыта.

1) В две пробирки поместите по 2–3 капли растворов солей Ag+, Pb2+. Прилейте по 5 капель соляной кислоты.

2) На осадок хлорида серебра подействуйте раствором аммиака.

3) Полученный раствор комплексной соли серебра разделите на две части, к одной из них добавьте разбавленную азотную кислоту, ко второй – раствор йодида калия.

Оформление результатов. Заполните таблицу 1.

Таблица 1

Уравнения реакций Наблюдения
AgNO3 + HCl =
Ag+ + Cl =
 
AgCl + NH3•H2O =  
[Ag(NH3)2]Cl + HNO3 =
[Ag(NH3)2]+ + H+ + Cl =
 
[Ag(NH3)2]Cl + KI + H2O =
[Ag(NH3)2]+ + I + H2O =
 
Pb(NO3)2 + HCl =
Pb2+ + Cl =
 

Обсуждение результатов.

Как называется образовавшееся комплексное соединение серебра [Ag(NH3)2]Cl?

..………………………………………………………………………… .

Хлорид серебра растворяется не только в растворе аммиака, но и в растворе карбоната аммония. Почему это происходит?

..………………………………………………………………………… .

Опыт 2. Взаимодействие с NaOH

Описание опыта.

1) В две пробирки поместите по 2–3 капли растворов солей Ag+, Pb2+. Прилейте по 1 капле раствора гидроксида натрия.

2) К осадку оксида серебра добавьте раствор аммиака.

3) Осадок гидроксида свинца разделите на две части. К одной части добавляйте по каплям раствор щелочи, к другой – разбавленную азотную кислоту до исчезновения осадков.

Оформление результатов. Заполните таблицу 2.

Таблица 2

Уравнения реакций Наблюдения
AgNO3 + NaOH =
Ag+ + OH =
 
Ag2O + NH3•H2O =  
Pb(NO3)2 + NaOH =
Pb2+ + OH =
 
Pb(OH)2 + HNO3 =
Pb(OH)2 + H+ =
 
Pb(OH)2 + NaOH =
Pb(OH)2 + OH =
 

Обсуждение результатов.

Почему при взаимодействии катиона серебра с гидроксид-ионом образуется не гидроксид, а оксид серебра?

..………………………………………………………………………… .

К какому классу неорганических веществ относится гидроксид свинца?

..………………………………………………………………………… .

Как называются образовавшиеся комплексные соединения серебра и свинца?

[Ag(NH3)2]OH – …………………………………………………… .

Na2[Pb(OH)4] – …………………………………………………….. .

Опыт 3. Взаимодействие с Na2CrO4 и K2Cr2O7

Описание опыта.

1) В две пробирки поместите по 2–3 капли растворов солей Ag+, Pb2+. Прилейте по 2–3 капли раствора Na2CrO4.

2) В две пробирки поместите по 2–3 капли растворов солей Ag+, Pb2+. Прилейте по 2–3 капли раствора K2Cr2O7.

3) К осадку хромата свинца добавьте раствор щелочи до исчезновения выпавшего осадка.

Оформление результатов. Заполните таблицу 3.

Таблица 3

Уравнения реакций Наблюдения
AgNO3 + Na2CrO4 =
Ag+ + CrO42- =
Pb(NO3)2 + Na2CrO4 =
Pb2+ + CrO42- =
AgNO3 + K2Cr2O7 =
Ag+ + Cr2O72- =
Pb(NO3)2 + K2Cr2O7 =
Pb2+ + Cr2O72- + H2O =
PbCrO4 + NaOH =
PbCrO4 + OH =

Обсуждение результатов.

В растворе, содержащем дихромат-ион, имеет место равновесие:

Cr2O72- + H2O 2H+ + 2CrO42-.

Почему при взаимодействии хромат- и дихромат-ионов с катионами свинца образуется один и тот же продукт, а с катионами серебра – разные?

..…………………………………………………………………………..

..………………………………………………………………………… .

Почему хромат свинца, в отличие от других малорастворимых хроматов, переходит в раствор под действием щелочи?

..………………………………………………………………………… .

Опыт 4. Взаимодействие с Na2HPO4

Описание опыта.

В две пробирки поместите по 2–3 капли растворов солей Ag+, Pb2+. Прилейте по 2–3 капли раствора Na2HPO4.

Оформление результатов. Заполните таблицу 4.

Таблица 4

Уравнения реакций Наблюдения
AgNO3 + Na2HPO4 =
Ag+ + HPO42- =
 
Pb(NO3)2 + Na2HPO4 =
Pb2+ + HPO42- =
 

Обсуждение результатов.

Почему для осаждения средних солей – ортофосфатов серебра и свинца – используют кислую соль – гидроортофосфат натрия? Что произойдет при использовании в качестве осадителя ортофосфата натрия?

……………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………... .

Почему катион водорода, отщепляющийся от гидроортофосфат-иона, не остается свободным, а соединяется с другим гидроортофосфат-ионом, образуя дигидроортофосфат-ион?

……………………………………………………………………………

..…………………………………………………………………………. .

Опыт 5. Взаимодействие c KI

Описание опыта.

1) В две пробирки поместите по 2–3 капли растворов солей Ag+, Pb2+. Прилейте по 2–3 капли раствора KI.

2) Нагрейте пробирку с осадком йодида свинца до кипения, затем охладите.

Оформление результатов. Заполните таблицу 5.

Таблица 5

Уравнения реакций Наблюдения
AgNO3 + KI =
Ag+ + I =
 
Pb(NO3)2 + KI =
Pb2+ + I =
До нагревания:
После нагревания и охлаждения:

Обсуждение результатов.

Будет ли йодид серебра переходить в раствор под действием раствора аммиака?

……………………………………………………………………………

..………………………………………………………………………… .

Как изменяется растворимость йодида свинца при нагревании?

..………………………………………………………………………… .

Опыт 6. Взаимодействие c Na2SO4

Описание опыта.

1) В две пробирки поместите по 2–3 капли растворов солей Ag+, Pb2+. Прилейте по 1 капле раствора сульфата натрия.

2) К осадку сульфата свинца добавляйте по каплям раствор щелочи до исчезновения выпавшего осадка.

Оформление результатов. Заполните таблицу 6.

Таблица 6

Уравнения реакций Наблюдения
AgNO3 + Na2SO4 =
Ag+ + SO42- =
 
Pb(NO3)2 + Na2SO4 =
Pb2+ + SO42- =
 
PbSO4 + NaOH =
PbSO4 + 4OH =
 

Обсуждение результатов.

Почему сульфат свинца переходит в раствор под действием избытка щелочи?

..………………………………………………………………………… .

Предложите три способа отделения катионов свинца от катионов серебра:

1) ………………………………………………………………………… ;

2) ………………………………………………………………………… ;

3) .………………………………………………………………………. .

Продолжение следует