ОПЫТЫ
a) Осторожно понюхайте содержимое склянки с хлорной известью, с хлоратом калия (заранее продумайте, что нюхать самому, а что отдать соседу);
b) В фарфоровый тигелек насыпьте 2 ст. ложечки бертолетовой соли, расплавьте в пламени спиртовки (газовыделение?), добавьте при помощи скальпеля несколько крупинок MnO2. Что происходит? Остудите тигель, поместите в него дополнительно 2 гранулы твердой щелочи и вновь расплавьте. Какова роль MnO2 в обоих вариантах опыта? Какова роль щелочи? Какие свойства бертолетовой соли проявляются в опыте?
2. Взаимодействие КClO3 с сахарозой (H2SO4 конц.). В фарфоровую чашечку поместить 5-7 ст. ложечек предварительно приготовленной смеси кристаллов бертолетовой соли и сахарозы. Из пипетки добавить одну каплю конц. раствора серной кислоты. Опыт готовится лаборантом и выполняется под вытяжкой. Какова рольH2SO4 конц.?
3. Окислительные свойства ионов ClO-, ClO3-, ClO4-в растворах. В три пробирки налить по 2мл дист. воды и насыпать по 0.5 стекл. ложки хлорной извести, хлората и перхлората калия. С помощью стекл. палочки смочите индикат. бумагу и определите рН растворов (комментарий!). В 3мл воды растворите 2стекл. ложки иодида калия, долейте в ранее приготовленные растворы. Почему окраска йода обнаруживается только в одной из пробирок? Как ослабить связи Cl–O в анионах, добиться появления окраски йода в остальных пробирках?
4. Получение хлороводорода и его растворение в воде. В широкую пробирку с газоотводной трубкой или в небольшую колбу Вюрца поместить кристаллический хлорид натрия и долить конц. раствор серной кислоты. Выделяющийся газ собрать в колбочку с капилляром (как следует собирать хлороводород: вытеснением воды или вытеснением воздуха? Как расположить колбочку: дном вверх или дном вниз?). Как проверить наполнение колбы? Поместить отверстие капилляра в кристаллизатор с водой, наблюдать "растворение воды в хлороводороде".
(Опыт готовится лаборантом и выполняется демонстрационно)
Какие галогеноводороды могут быть получены прямым синтезом (из простых веществ)?
В чем причина различий полноты протекания соответствующих реакций? Выполнить необходимые термодинамические расчеты.
5. Взаимодействие галогенидов калия (натрия) с H2SO4 конц. В три сухие пробирки поместить по одной стекл. ложечке кристаллических KCl, KBr и KI, установить их в штативе для пробирок. В четвертую пробирку налить 2–3мл концентрированного раствора H2SO4. Набрать немного этого раствора в пипетку и добавить по 2–3 капли к кристаллическим галогенидам. Какие из этих реакций могут быть выполнены с растворами гелогенидов?
6. Продумать варианты взаимодействия между фтором и Br2 (J2) в газовой фазе между хлором и теми галогенами в растворе:
К небольшому объему бромной (йодной) воды долить хлорную воду. Добиться обесцвечивания раствора.
7. Подготовленную стеклянную пластинку расположить над кристаллизатором с водой, смочить полученные бороздки плавиковой кислотой... уравнения, комментарии. Для исполнения опыта иметь перчатки, очки ну и … резиновые ботики.
Сделать обобщающие выводы о свойствах кислородсодержащих кислот хлора и их солей, об изменении физических и химических свойств галогеноводородов.
ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТОВ:
HF (г)* | HCl | HBr | HJ | H2 | F2 | Cl2 | Br2 (г)* | J2 (г)* | |
Δ ![]() | -273.3 | -92.3 | -36.4 | 26.6 | –– | –– | –– | 30.9 | 52.6 |
![]() | 0.174 | 0.187 | 0.199 | 0.206 | 0.131 | 0.203 | 0.223 | 0.245 | 0.261 |
* В таблице указаны агрегатные состояния некоторых веществ в условиях реакции