Нам дали метал серого цвета, массой 0,0108 гр.




Перед началом опыта бюретка 2 должна находиться на таком расстоянии от поверхности лабораторного стола, чтобы ее можно было опустить вниз на 20-30 см.

бюретки закреплены штативом, скреплены между собой они шлангом.

На рисунке мы видим прикрепленный реакционный сосуд, внутри сосуда находится соляная кислота (HCl). В бюретках есть вода (деарированная). Выравниваем нижние хвостики бюреток 2 и 3, закрепляем.

Определяем цену деления бюретки: сравниваем 2 ближних деления – 48 и 50 мл.

2 мл/20 – 0,1 мл.

Хвостики бюреток привели в одинаковое положение. Уровни воды разные. Когда мы вынимаем пробку из положения 6, уровень воды стал одинаковым. Отводную трубку 6 пробирки 5 и пробку, закрывающую трубку, досуха протираем фильтровальной бумагой.

Полученный образец металла помещаем в отводную трубку и располагаем примерно на ее середине. Плотно закрываем отводную трубку пробкой, но металл не бросаем в пробирку. Видим, что уровень воды в бюретках опять изменился.

впервые выравниваем уровни.

Показания бюреток у нас стали такими:

правая бюретка – 20,9 мл;

Левая бюретка – 19 мл.

2. Проведение опыта. Приподнимаем пробирку 5 и переводим ее в положение 7. Постучим пальцем по отводной трубке пробирки, чтобы образец металла переместился из отводной трубки в кислоту.

Наблюдение:

Пробирка нагревается (реакция - экзотермическая),

выделяются пузырьки газа – водород – и

уровень жидкости изменился.

После начала реакции между металлом и кислотой переводим пробирку в первоначальное положение

По окончании реакции повторно выравниваем уровни жидкости в бюретках.

Запишем в лабораторный журнал положение уровня воды в бюретках:

правая бюретка – 32,6 мл;

Левая бюретка – 7,3 мл.

Уравнение реакции:

HCl+Me =H2+MeCl(x)

3. Проведение расчетов. Определяем экспериментальный коэффициент К - коэффициент, который зависит только от условий опыта и не зависит от массы металла.

 

K=

Где:

11200- эквивалентный объем молекулы водорода при Н.у.

t = 20 (температура)

= 739 (атмосферное давление)

= 17,53 (парциальное давление паров воды)

 

 

Таблица 1. Зависимость давления насыщенного водяного пара от to.

t o C РН2О t o C РН2О
Па мм рт.ст Па мм рт.ст
  1497,2 11,23   2643,7 19,83
  1598,5 11,99   2809,0 21,07
  1705,1 12,79   2983,7 22,38
  1817,1 13,63   3167,2 23,76
  1947,1 14,53   3351,0 25,21
  2063,8 15,48   3564,9  
  2197,1 16,48   3779,6  
  2337,8 17,53   4004,9 30,04
  2486,5 18,63   4242,2  

 

K= = 12662

Рассчитаем молярную массу эквивалента при данной температуре и атмосферном давлении:

Mэкв(экспер)= * K;

 

После расчета молярной массы эквивалента металла по результатам проведенного опыта идентифицируем металл по его молярной массе.

Для этого по формуле

M(Me) = nMэ(Me) рассчитываем молярную массу металла для трех значений валентности (степени окисления) n, равных 1,2 и 3.

По таблице Менделеева выбирается металл, проявляющий соответствующую валентность, для которого расхождение с табличными данными не велико.

Затем используя значения атомных весов таблицы Менделеева определяем теоретическое значение Mэ (теор)

Mэ (теор) = M(Me)/n

и ошибка экспериментального определения молярной массы эквивалента металла n по формуле:

ή= * 100%;

если ошибка > 5%, опыт до получения меньшей или равной этому значению ошибки.

 

Контрольные вопросы и задачи:

1. Что такое эквивалент и молярная масса эквивалента вещества?

2. Как рассчитывается молярная масса эквивалента вещества для химических элементов и соединений различных классов (соли, оксиды, кислоты, основания), а также для соединений, проявляющих свойства окислителей или восстановителей?

3. Рассчитать молярную массу эквивалента перманганата калия KMnO4, рассматривая данное соединение как

а)соль;

б)окислитель, превращающийся в MnO(OH)2;

в) окислитель, превращающийся в MnSO4

4. Рассчитать молярную массу эквивалента азотной кислоты HNO3 рассматривая данное соединение как

а)кислоту;

б) окислитель, превращающийся в NO;

в) окислитель, превращающийся в NH3;

5. Какой объем окиси углерода CO, взятый при нормальных условиях, требуется для получения железа из 1 кг его оксида Fe2O3? (для решения задачи использовать молярные массы эквивалентов веществ).

6. Какок количество серной кислоты H2SO4 необходимо для реакции с 300 г. Оксида алюминия Al2O3 при условии образования средней соли Al2(SO4)3? (для решения задачи использовать молярные массы эквивалентов веществ).

 

 


[1] А.А.Гуров, Ф.З. Бадаев, Л.П. Овчаренко, В.Н. Шаповал «Химия», учебник для вузов, М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007, с.34-52



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-11-19 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: