Поместите 5 – 6 капель раствора йодида калия в пробирку и добавьте 2 – 3 капли серной кислоты. Внесите 1 – 2 капли пероксида водорода и наблюдайте изменение окраски вследствие выделения йода. Определите окислительный эквивалент пероксида водорода. Будет ли эта величина совпадать с его восстановительным эквивалентом? Ответ мотивируйте.
Обработка результатов эксперимента.
Составьте уравнения проведенных окислительно-восстановительных реакций, используя для окислительно-восстановительных процессов, протекающих в растворах, метод полуреакций, а для остальных — метод электронного баланса. Отметьте цвет исходных растворов и образовавшихся продуктов, а также выделение газов и выпадение осадков.
Контрольные вопросы
1. Перечислите основные правила для определения степеней окисления.
2. Какие реакции называются окислительно-восстановительными?
3. На какие типы подразделяются окислительно-восстановительные реакции?
4. Какие вещества называются окислителями?
5. Какие вещества называются восстановителями?
6. Определите, какие из веществ, с которыми вы встретились в данной работе, могут являться: а) только восстановителям; б) только окислителями; в) и окислителями, и восстановителями.
7. Определите, к какому типу реакций относятся те, с которыми вы встретились в данной работе.
8. Закончите уравнения реакций:
KBr + PbO2 + HNO3 = Pb(NO3)2 + Br2 + …
HNO3 + Ca = NH4NO3 + …
PbS + HNO3 = S + NO …
9. Закончите уравнения реакций и вычислите эквиваленты окислителей:
(NH4)2CrO4 ® N2+…;
FeSO4 + HNO3 ® NO2 + …;
K2S + KMnO4 + H2SO4 → S + …
10. Расставьте степени окисления и коэффициенты в реакциях:
SnCl2 + K2Cr2O7 + H2SO4 ® SnCl4 + Sn(SO4)2 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O;
P4 + Sr(OH)2 ® PH3 + Sr(H2PO2)2 + H2O;
А l + НClO3 ® А l С l3 + А l(С l О3)3 + Н2О;
H2O2+Mn3O4+H2SO4 ® O2+MnSO4+H2O
KMnO4 + FeSO4 + H2O ® K2SO4 + MnO2 + Fe(OH)SO4 + [(Fe(OH)2]2SO4.
Рекомендуемая литература
1. Глинка Н.Л. Общая химия. - Л.: Химия, 1999.
2. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. - М.: Высшая школа, 1998.
3. Краткий справочник физико-химических величин./Под ред. А.А. Равделя и А.М. Пономаревой. - Л.: Химия, 1983.
4. Справочник химика / под. ред. Б.П. Никольского. – В 7 томах // 2-е изд. перераб. и доп. - М. - Л.: Химия 1978, - 392 с.
5. Химическая энциклопедия / под. ред. И.Л. Кнунянца. // в 5 томах. - М.: Советская Энциклопедия, 1988.
6. Золотов, Ю.А. Основы аналитической химии [Текст] / Ю.А. Золотов, В.И. Дорохова // В 2 т. - М.: Высш. шк., 1999.
7. Кельнер, Р. Аналитическая химия. Проблемы и подходы. [Текст] / Р. Кельнер, Х.-М. Мерме, М. Отто, Г.М. Дидлер // Т.1. - М.: Мир, АСТ, 2004, - 608 с.
8. Кельнер, Р. Аналитическая химия. Проблемы и подходы. [Текст] / Р. Кельнер, Х.-М. Мерме, М. Отто, Г.М. Дидлер // Т.2. – М.: Мир, АСТ, 2004, - 728 с.
9. Лурье, Ю.Ю. - Справочник по аналитической химии [Текст] / Ю.Ю. Лурье // 6-е изд. перераб. и доп. – М.: Химия, 1989, - 448 с.
10. Марченко З. Методы спектроскопии в УФ и видимой областях в неорганическом анализе [Текст] / З. Марченко, М. Бальцежак. – М.: Бином. Лаборатроия знаний. – 2007, – 712с.
11. Отто М. Современные методы в аналитической химии [Текст]. / М. Отто, пер. с нем. под ред. А.В. Гармаша. // 2-е изд. исп. – М.: Техносфера, 2006, – 544с.
12. Электроаналитические методы: теория и практика [Текст] / под. ред. Ф. Шольца, пер. с англ. под. ред. В.Н. Майстренко. – М.: Бином. Лаборатория знаний. – 2006, – 326с.
Общие требования к составлению отчета по лабораторным работам
Отчет оформляется студентами индивидуально с учетом задания. Он должен быть составлен аккуратно, грамотно с последовательным изложением материала. Графики выполняются на миллиметровой бумаге, подписываются, указывается их номер (рис. 1 и т.д.). Таблицы также подписываются и нумеруются (табл. 1 и т.д.). Математические формулы, уравнения реакций записываются в середине строки с интервалом от текстовой части.
Отчет представляется по следующей схеме:
Экспериментальная часть
Цель работы (определяется общая задача, стоящая перед экспериментатором).
1. Наименование первого опыта
1.1. Краткое описание хода опыта (условия его проведения, основные вещества, уравнение реакции и т.д.). Данные опыта (результаты наблюдений, измерений, оформление таблиц).
1.2. Расчет и анализ полученных результатов с использованием теоретических положений, законов по данному вопросу (построение графиков).
1.3. Вывод (краткое обобщение полученных результатов в соответствии с наименованием опыта).
Все последующие опыты описываются по указанной схеме, например, второй опыт — 2, 2.1., 2.2. и т.д.
Приложения
Приложение 1. Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы
E ° – Стандартный окислительно-восстановительный потенциалы, В
«к» – кислотная среда; «н» – нейтральная среда; «щ» – щелочная среда;
«Ох» – окисленная форма; «Red» – восстановленная форма
Ox/Red | E° , среда |
Ag+ / Ag | +0,80 к |
[Ag(CN)2]- / Ag, CN- | -0,43 щ |
Al3+/ Al | -1,70 к |
Al(OH)3 / Al | -1,49 н (pH=6) |
[Al(OH)4]- / Al | -2,34 щ |
At2 / At- | +0,20 к, щ |
Au3+ / Au | +1,50 к |
[Au(CN)2]- / Au, CN- | -0,76 щ |
Be2+ / Be | -1,85 к |
[Be(OH)4]2- / Be | -2,52 щ |
Bi3+ / Bi | +0,32 к |
Bi(OH)3 / Bi | -0,38 щ |
Br2 / Br- | +1,09 к, щ |
BrO- / Br2 | +0,43 щ |
BrO3 -/ Br2 | +1,51 к |
BrO3- / Br2 | +0,52 щ |
CH3CHO/ C2H5OH | +0,19 к |
CO2 / H2C2O4 | - 0,47 к |
Ca2+/ Ca | - 2,86 к |
Cd2+/ Cd | - 0,40 к |
Cl2 / Cl- | +1,40 к, щ |
ClO- / Cl2 | +0,48 щ |
ClO- / Cl2 | +2,14 к |
ClO3- / ClO- | +0,48 щ |
ClO3- / Cl2 | +0,48 щ |
ClO3- / Cl2 | +1,47 к |
ClO4- / ClO3- | +1,19 к |
Co3+ / Co2+ | +1,38 к |
CoO(OH) / Co(OH)2 | +0,19 щ |
Cr3+ / Cr2+ | -0,41 к |
Cr(OH)3 / Cr(OH)2 | -1,18 щ |
CrO42- / [Cr(OH)6]3- | -0,17 щ |
Ox/Red | E° , среда |
Cr2O72- / Cr3+ | +1,33 к |
Cu2+/ Cu | +0,34 к |
Cu2+ / Cu2O | +0,21 к |
Cu2+, Br- / CuBr | +0,66 к |
Cu2+, CN- / [Cu(CN)2]- | +1,11 щ |
Cu2+, Cl- / CuCl | +0,55 к |
Cu2+, Cl- / [CuCl2]- | +0,49 к |
Cu2+, I- / CuI | +0,86 к |
Cu2+, I- / [CuI2]- | +0,69 к |
[Cu(NH3)2]+ / Cu, NH3 | -0,12 щ |
[Cu(NH3)4]2+ / Cu, NH3 | -0,07 щ |
Cu2O / Cu | +0,47 к |
Cu2O / Cu | -0,37 щ |
Fe2+ / Fe | -0,44 к |
Fe3+ / Fe2+ | +0,77 к |
FeO(OH) / Fe(OH)2 | -0,67 щ |
F2 / F- | +2,87 щ |
F2 / HF | +3,09 к |
H+ / H2 | ± 0,00 к |
H+ / H2 | -0,42 н (pH=7) |
H2O / H2 | -0,83 щ |
H2, Ca2+ / CaH2 | -2,16 к |
HBrO / Br2 | +1,57 к |
HClO / Cl2 | +1,63 к |
HO2- / OH- | +0,88 щ |
H2O2 / H2O | +1,76 к |
H2O2 / OH- | +0,94 щ |
H3PO4 / H(PH2O2) | -0,39 к |
H3PO4 / H2(PHO3) | -0,28 к |
H3PO4 / P | -0,38 к |
HSO3- / S | +0,48 к |
Hg2+/ Hg | +0,85 к |
HgCl2 / Hg2Cl2, Cl- | +0,66 к |
Hg2Cl2 / Hg, Cl- | +0,27 к |
[HgI4]2- /Hg, I- | -0,04 к |
[I(I)2]- / I- | +0,54 к, щ |
I2 / I- | +0,54 к, щ |
IO3- / I- | +1,08 к |
IO3- / I- | +0,25 щ |
Ox/Red | E° , среда |
IO3- / I2 | +1,19 к |
IO3- / I2 | +0,20 щ |
Mg2+/ Mg | -2,37 к |
Mg(OH)2 / Mg | -2,69 щ |
MnO(OH)/Mn(OH)2 | +0,17 щ |
MnO2 / Mn2+ | +1,24 к |
MnO4- / MnO2 | +0,62 н (pH=8) |
MnO4- / MnO2 | +1,73 н (pH=6) |
MnO4- / MnO42- | +0,56 щ |
MnO4- / Mn2+ | +1,53 к |
N2 / NH4+ | +0,27 к |
N2 / N2H5+ | -0,23 к |
N2 / NH3 . H2O | -0,74 щ |
N2 / N2H4 . H2O | -1,12 щ |
N2 / NH3OH+ | -1,87 к |
N2 / NH2OH . H2O | -3,04 щ |
NO2- / NO | +1,20 к |
NO2- / NO | -0,45 щ |
NO2- / N2O | +0,16 щ |
NO3- / HNO2 | +0,93 к |
NO3- / NO2- | +0,01 щ |
NO3- / NH3 . H2O | -0,12 щ |
NO3- / NH4+ | +0,88 к |
NO3- / NO | +0,96 к |
NO3- / NO2 | +0,77 к |
Na+/ Na | -2,71 к, щ |
Na2O2 / H2O, Na+ | +2,86 к |
Na2O2 / OH- , Na+ | +1,20 щ |
NaBiO3 /Bi(OH)3, Na+ | +0,37 щ |
NaBiO3 / Bi3+, Na+ | +1,81 к |
Ni2+ / Ni | -0,23 к |
NiO(OH) / Ni2+ | +2,25 к |
NiO(OH) / Ni(OH)2 | +0,78 щ |
O2 / HO2- | -0,08 щ |
O2 / H2O | +1,23 к |
O2 / H2O2 | +0,69 к |
O2 / H2O2 | -0,13 щ |
Pb2+ / Pb | -0,13 к |
PbO2 / Pb2+ | +1,46 к |
Ox/Red | E° , среда |
PbO2 / [Pb(OH)3]- | +0,19 щ |
(Pb2IIPbIV)O4 / Pb2+ | +2,16 к |
S / H2S | +0,14 к |
S / S2- | -0,44 щ |
SO2 / S | +0,45 к |
SO2 / SO3S2- | +0,39 к |
SO32- / S | -0,66 щ |
SO32- / S | +0,58 к |
SO32- / SO3S2- | -0,59 щ |
SO42- / H2S | +0,31 к |
SO42- / S | +0,35 к |
SO42- / S | -0,75 щ |
SO42- / S2- | +0,15 к |
SO42- / S2- | -0,67 щ |
SO42- / SO2 | +0,16 к |
SO42- / SO2 | -1,50 щ |
SO42- / SO32- | -0,93 щ |
SO42- / SO32- | -0,10 к |
SO42- / SO3S2- | +0,28 к |
SO42- , Cu2+ / CuS | +0,42 к |
SO42- , Fe3+ / FeS | +0,33 к |
S4O62- / SO3S2- | +0,02 н |
S2O6(O2)2- / SO42- | +1,96 к |
SO3S2- / S | +0,51 к |
Sn2+/ Sn | -0,14 к |
[SnCl3]- / Sn, Cl- | -0,20 к |
[SnCl6]2- / [SnCl3]- | +0,14 к |
SnO2/ Sn | -0,12 к |
[Sn(OH)3]- / Sn | -0,90 щ |
[Sn(OH)6]2- / [Sn(OH)3]- | -0,96щ |
Tl3+ / Tl+ | +1,28 к |
Zn2+ / Zn | -0,76 к |
[Zn(NH3)4]2+ / Zn, NH3 | -1,03щ |
[Zn(OH)4]2- / Zn | -1,26 щ |
Приложение 2. Растворимость солей и оснований в воде
Ионы | Br- | СH3СОО- | CN- | СО32- | Cl- | F- | I- | NO3- | ОН- | РО43- | S2- | SO42- |
Ag+ | H | M | H | H | H | P | H | Р | — | H | H | M |
А13+ | P | + | ? | — | P | M | P | P | H | H | + | P |
Bi3+ | + | + | — | — | + | H | H | + | H | H | H | + |
Cd2+ | P | P | M | H* | P | P | P | P | H | H | H | P |
Co2+ | P | P | H | H* | P | P | P | P | H | H | H | P |
Cr3+ | P | + | H | — | P | M | H | P | H | H | H* | P |
Cu2+ | P | P | H | H* | P | P | — | P | H | H | H | P |
Fe2+ | P | P | H | H | P | M | P | P | H | H | И | P |
Fe3+ | P | — | H | — | P | H | — | P | H | H | + | P |
Hg2+ | M | P | P | — | P | + | H | + | — | H | Н | + |
Hg22+ | H | M | — | H | H | M | H | + | — | H | — | H |
Mg2+ | P | P | P | M | P | M | P | P | H | H | H | Р |
Mn2+ | P | P | H | H* | P | P | P | P | H | H | H | P |
NH4+ | P | P | P | P | P | P | P | P | P | P | — | Р |
Ni2+ | P | P | H | H* | P | P | P | P | H | H | H | Р |
Pb2+ | M | P | H | H* | M | M | M | P | H | H | H | H |
Sn2+ | + | + | — | — | + | P | M | + | H | H | H | + |
Zn2+ | P | P | H | H* | P | M | P | P | Н | H | H | Р |
р – хорошо растворимый;
м – малорастворимый;
н – практически нерастворимый;
+ –полностью реагирует с водой;
— – не существует;
? – отсутствуют данные по растворимости;
* – осадок из водного раствора не образуется вследствие полного гидролиза.
Дата: 2018-12-21, просмотров: 592.